Monitoreo del entorno del suelo

El muestreo de gases del suelo es uno de los principales métodos para el monitoreo del ambiente del suelo, es decir, insertar tubos de adsorción capilar en la zona vadosa del suelo o colocar recipientes opacos de acumulación de flujo en diferentes lugares del suelo y medirlos con sensores de gases del suelo. La concentración y composición isotópica del gas capturado se analiza y mide mediante un analizador de gases infrarrojos (IRGAS), cromatografía de gases o espectrometría de masas.

La medición de gases en el suelo suele utilizar dos métodos. Un enfoque es utilizar un flujo de CO2 conocido y utilizarlo para comparar todos los sistemas de medición. Otro enfoque consiste en repetir las mediciones continuamente con diferentes sistemas en el mismo lugar. Los resultados muestran que el método de medición de cámara de acumulación estática cerrada que utiliza cal sodada como absorbente sobreestima el flujo de CO2 cuando el flujo de CO2 es bajo y subestima el flujo de CO2 cuando el flujo de CO2 es alto. El método de medición de caja de acumulación dinámica cerrada que utiliza detectores de gas infrarrojos subestimó el flujo de CO2 del suelo en un 65438 ± 05%.

Actualmente, no hay consenso sobre qué método es mejor y puede usarse como estándar para medir los flujos de CO2 del suelo. Aunque el método de medición del tanque de acumulación dinámico abierto es relativamente complejo y requiere mucha inversión técnica para controlar la presión en el tanque de acumulación, es el método más confiable para medir el flujo de CO2 del suelo. En la Tabla 10-6 se muestra una comparación de las tecnologías y métodos de medición del flujo de CO2 del suelo.

Tabla 10-6 Comparación de tecnologías y métodos de medición del flujo de CO2 del suelo

También se pueden utilizar métodos para medir trazadores naturales o artificiales para monitorear el CO2 en el gas del suelo. Se pueden utilizar trazadores naturales, incluidos isótopos de carbono, oxígeno, hidrógeno, nitrógeno, azufre y gases nobles como helio, neón, argón y criptón, para distinguir el CO2 local del CO2 inyectado. En algunos casos, los isótopos inyectados con el CO2 pueden ser fácilmente identificables, por lo que se puede pensar que los fluidos subterráneos de CO2 han migrado. En otros casos, el gas del suelo recolectado se analiza más a fondo para determinar sus proporciones de isótopos para distinguir el CO2 inyectado del CO2 local. Trazadores artificiales como pft. Los trazadores artificiales inyectan dióxido de carbono y lo monitorean en el gas del suelo. El contenido de trazadores artificiales en los sistemas naturales es extremadamente bajo y el límite de detección puede alcanzar el nivel 10-9. Los trazadores e isótopos artificiales * * * pueden combinarse para monitorear y analizar los gases del suelo cercanos a la superficie, o pueden usarse como métodos separados para monitorear las composiciones de los gases cercanos a la superficie.