Characterization of water pathways in low permeable rocks at the rock matrix scale: Methodological review

Abstract

Esta publicación metodológica está relacionada con la caracterización de las vías de circulación del agua, a escala de la matriz rocosa (o “intact rock”), en rocas cristalinas candidatas para almacenar definitivamente residuos radioactivos de alta actividad. A esta escala la circulación del agua en estas rocas está condicionada básicamente por su capacidad de fluir a través de la porosidad abierta efectiva. Es decir, a través de los poros y de las fisuras conectadas. Por consiguiente, se resumen los diversos procedimientos desarrollados para la obtención de imágenes y cartografía de estas vías de circulación, entre los que destacan: microscopía de fluorescencia, microscopía láser confocal, microscopía electrónica de barrido (electrones secundarios y retrodispersados, análisis por energía dispersiva de rayos X) e impregnación con 14C-polimetilmetacrilato. Se mencionan las dos técnicas esenciales para la reconstrucción tridimensional de la estructura del espacio poroso, tomografía informatizada de rayos X y microscopía láser confocal y se incluyen diversos ejemplos de esta última. Además se describe la caracterización “in-situ” de la porosidad y la identificación de antiguas vías de circulación del agua mediante trazas de fisión del uranio. Se resumen y se incluyen ejemplos de los principales parámetros petrográficos relacionados con la estructura geométrica del espacio poroso, ya que esta información es básica para la interpretación petrofísica de la función hidráulica de la porosidad de las rocas cristalinas. Finalmente, se incluyen ejemplos de perfiles petrofísicos que contienen información secuencial a escala granulométrica (mm-cm), al objeto de documentar detalladamente la capacidad del agua y los radioelementos para introducirse y circular por la matriz rocosa a través de las fracturas hidráulicamente activas del macizo rocoso.