INVESTIGADORES
PANARELLO Hector Osvaldo
congresos y reuniones científicas
Título:
35 AÑOS DE MEDICIÓN DE ISÓTOPOS ESTABLES POR IRMS EN EL INGEIS LOGROS Y PERSPECTIVAS
Autor/es:
PANARELLO, H.O.
Lugar:
Los Cocos - Córdoba
Reunión:
Simposio; Primer Simposio Argentino de Espectrometría de Masas (1er. CAEM); 2012
Institución organizadora:
Sociedad Argentina de Espectrometría de Masas
Resumen:
Desde su fundación, el INGEIS tuvo como objetivo contar con unlaboratorio para proveer datos isotópicos en calidad y cantidad para susaplicaciones a la Hidrogeología y Geología, y en estos campos se centran sus investigaciones. Sin embargo, elestudio del fraccionamiento de los isótopos estables (IE) es transversal aotras ciencias, que con el tiempo además problematizaron nuevos temas a los quelos isótopos ambientales dan respuestas. En Argentina, la confluencia por el interés en estos estudios y  la existencia de los laboratorios del INGEIS,por mucho tiempo únicos en el país, dieron lugar al desarrollo de una variedad de ensayos que han aportado ala explicación de procesos físico-químicos tanto en trabajos científicos, comode transferencia tecnológica al sector productivo.  Desde 1983, se sumaron nuevas líneas deinvestigación y servicios que contribuyen a la resolución de problemas enbotánica, bromatología, medicina, geotermia arqueología, ciencias ambientales,paleoambientes y paleotemperaturas, ciencias forenses, y otras que podemosincluir dentro de la Biogeoquímica. Estos estudios pioneros catalizaron laformación de grupos de investigación interdisciplinarios que continúan usandola metodología.El objetivo de este trabajo es presentar una síntesis de lasaplicaciones de la espectrometría de masas de relaciones isotópicas en el INGEISdesde su fundación y su proyección como instrumento para la investigación y eldesarrollo productivo [1, 2, 3, 4, 5, 6].En 1977, contando con un Espectrómetro de masas de relaciones isotópicas(IRMS) Micromass 602-C y los sistemas de preparación desarrollados previamenteen el INGEIS, se comenzó a determinar regularmente las relaciones entreconcentraciones de isótopos livianos del hidrógeno, carbono y oxígeno  2H/H, 13C/12Cy 18O/16O.           En 1994, el Instituto recibe un nuevo IRMS, un Finnigan MAT Delta-Sdoble colector, doble sistema de introducción multipuerto, que sustituyó alanterior 602-D en todas sus funciones, quedando este último para la medición derelaciones isotópicas del azufre 34S/32S.  En 2008, llega al INGEIS un sistema de última generación del tipo deflujo continuo que permite conectar al IRMS, un delta V Advantage, a distintosperiféricos a través de una interfase CONFLO IV, no necesitando ya las líneasde preparación de los gases de medida. Trabajan on line con el Delta V un analizador elemental Carlo Erba para elanálisis isotópico ?bulk? de C y N y un GC Trace Ultra con una unidad de combustióny una de termo-conversión con lo que se puede realizar el análisis de compuestosorgánicos específicos. A lo largo de estos años se ha usado el fraccionamiento en la naturalezade los isótopos estables para dilucidar interrogantes en los siguientes camposcientíficos:1- Hidrogeología e hidrología: Determinación del origen de la recarga deacuíferos y altura de la recarga, interacción entre acuíferos y entre acuíferosy agua superficial, causas de salinización del agua subterránea, origen geográficode la precipitación, influencia de fenómenos globales, como El Niño SouthOscillation, en ríos y precipitación, balance de cuerpos de agua, lagos,embalses, etc., trazadores de polución.  Asimismoy con el objeto de tener valores de referencia en agua de lluvia se creó, en1980, la Red Nacional de Isótopos en Precipitación que desde entonces registrala composición isotópica del oxígeno, hidrógeno y la concentración del tritiode muestras acumuladas mensualmente en varias provincias. Esta Red reporta a laGlobal Network for Isotopes in Precipitation del Organismo Internacional deEnergía Atómica y la Organización Meteorológica Mundial.2- Geotermia: Estudio isotópico de los acuíferos asociados a los camposgeotérmicos, en el sentido dado en el punto anterior, y uso de geotermómetrosisotópicos basados en el equilibrio a altas temperaturas de gases como el CH4(2H y 13C)y el CO2 (13Cy 18O) y el agua (2H y 18O) y de solutos comoel SO42- (18O y 34S) y el agua (18O).3- Botánica: Determinación del síndrome de Kranz a través de la 13C/12Cque permite diferenciar absolutamente las plantas (y sus derivados) querealizan el ciclo de Calvin Benson (C3) de aquellas cuya víafotosintética es C4 (Hatch Sclack).4- Bromatología: Estudios de genuinidad de miel, sidra vinagre, vino yprevención de su adulteración con derivados de plantas C4 (maíz,sorgo, caña de azúcar). Certificación de origen de carnes, agua, cereales (13C, 15N,34S, 87Sr/86Sr).5- Antropología y Arqueología: Determinación de paleodietas y patrones demigración por la señal isotópica incorporada en los tejidos óseo y corneo (huesosy cabellos). Ecología.6- Paleoclima y paleoambiente: Estudio de proxies isotópicos de latemperatura como el  18O deorganismos marinos, sedimentos de fondo de lago.  13Ccomo indicador de la interacción mar-continente.7- Petróleo y gas: 13Cy 2H sobre hidrocarburos de fracciones de petróleo como huelladigital de su origen, origen de la contaminación por petróleo sobre diversasmatrices, caracterización unívoca de yacimientos.   13Cdel CH4 vs. 2Hdel CH4 y 13Cdel CO2 para la determinación del origen del gas natural.Permanentemente, se descubren nuevas aplicaciones de los IE y se amplíael interés por su uso en la explicación  de problemas de diversa índole. Las potencialidadesde estas metodologías son, sin duda, fundamentales para el desarrollocientífico y tecnológico del país.  Eldesafío es poder contar con financiamiento para actualizar el costoso equipamientoy para formar recursos humanos que permitan sostener el nivel de excelenciaalcanzado.  Referencias (selección): 1-Panarello, H.; Dapeña, C.; Journal of Hydrology, 20092-Panarello, H; Rev. Asoc. Geol. Argentina, 57 Nº 2: 182-194., 20023- Fernandez, J.; Panarello, H.; Schoeringer, J; Geoarchaeology 14, Nº 1: 24-46, 1999 4- Panarello, H.; The Quaternary of South America andAntartic Peninsula, 4: 83-91, 19875- Panarello, H.; Sanchez, E.; Bothalia, 15, 3-4,587-590, 19856- Panarello H.; Albero, M.; Angiolini, F; Radiocarbon 25,2: 529-537, 1983