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Las técnicas que utilizan isótopos ambientales (2H, 3H, 13C, 14C, 15N, 18O y 34S) son una herramienta de gran utilidad en estudios hidrológicos e hidrogeológicos cuando se emplean conjuntamente con los procedimientos llamados "clásicos". Los isótopos ambientales son aquellos que se presentan en el ambiente, se hallan ampliamente distribuidos y participan de los ciclos naturales. Particularmente, los del hidrógeno y oxígeno, como constituyentes de la molécula de agua, pues ofrecen un amplio rango de posibilidades para estudiar los procesos dentro del ciclo hidrológico. Los procesos físicos y los fenómenos meteorológicos responsables del transporte del agua en las diferentes fases del ciclo hidrológico producen una caracterización isotópica que puede ser aprovechada para obtener conclusiones sobre su origen y comportamiento (Panarello et al., 1998; Dapeña, 2007).De esta manera se pueden resolver, en forma relativamente sencilla y a bajo costo, numerosos problemas relacionados con el origen y zona de la recarga de acuíferos, los mecanismos de salinización, los procesos en la zona no saturada (ZNS) así como la formulación de términos del balance hídrico y la interpretación de fenómenos termales. El 3H es un claro indicador de recarga reciente y junto con el 14C introducen la variable temporal en los estudios. En casos favorables permiten evaluar el tiempo de residencia y las velocidades de flujo del agua subterránea. Por otro lado, en forma complementaria, los isótopos del carbono, nitrógeno y azufre se utilizan para identificar fuentes y mecanismos de contaminación y salinización. El 13C en DIC (Carbono inorgánico disuelto) y DOC (Carbono orgánico disuelto) permite distinguir los orígenes del carbono, trayectorias de solutos e identificación de la recarga a través de campos cultivados. El 15N y 18O de nitratos y otros compuestos de nitrógeno permiten diferenciar entre la contaminación por fertilizantes y efluentes sépticos, así como documentar el proceso de desnitrificación conjuntamente con el 13C en DIC y DOC. El 34S y 18O en sulfatos son buenos indicadores de procesos de oxido-reducción y además señalan su procedencia biológica,marina o de combustibles fósiles.La salinidad en cuerpos de agua superficial o subterránea responde a varias causas, entre ellas: concentración de sales por evaporación, disolución de minerales, disolución de residuos de fertilizantes, mezclas con: agua de mar, aguas mineralizadas de un acuífero inferior o lateral, salmueras de piletas de petróleo, infiltración del agua salina generada a causa de derrames históricos o descarga durante la explotación primaria de reservorios de petróleo y en la recuperación secundaria, etc. La concentración de sales por evaporación puede explicarse midiendo la composición isotópica, cuando los valores de δ18O y δ2H se alinean en una recta de menor pendiente que la meteórica local.La disolución de minerales, por su parte no introduce fraccionamiento por lo que las aguas salinizadas por este mecanismo tendrán una composición isotópica similar al agua de recarga. En caso de salinización por mezcla, la composición isotópica del agua salinizada caerá en un gráfico δ2H vs δ18O sobre una recta de mezcla cuyos polos serán el agua meteórica original y la correspondiente a la fuente salinizante. Esta mezcla debe verificarse en un diagrama δ18O o δ2H vs .elementos conservativos como los cloruros en salinidades bajas, los sólidos disueltos totales o la conductividad eléctrica para salinidades mayores.Con datos producidos en los laboratorios de INGEIS se han llevado a cabo numerosas investigacionesaplicando técnicas isotópicas junto con los isótopos radiactivos ambientales y la hidroquímica, como por ejemplo en la República Argentina en la ciudad de La Plata y sus alrededores, provincia de Buenos Aires, en las cuencas de los ríos Mendoza y Tunuyán, provincia de Mendoza y en la República de Cuba en la Cuenca Artemisa Quivicán, entre muchas otras (Dapeña, 2007; Dapeña y Panarello, 2008).