I
!.
1. . .
1. . .
l. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
€&T:AAPAEAPA
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . , . . . , . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ,. . . .1. : . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . , ; . . . . .
I . . . . . . . . . .
. . . . .
5 . . . .
, : . ; .
[: . . . . . . .
. .
. . . . . .
1.
MATERIA, :$E.RVICIO
:$oCEAJ,
:
. : . . . . . . . . . .. . . . .
. . . .
. . . . : : . . . . : . _ . . . . . . . . . . . .
1 . . . . .
-
. .1
. . . : . . . . : . . . . . : . . . . . . . . . . . . .. . 1 . . .
l . . . . . . : . . . , . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .-e. . . . * 1
. . . . . . . . ,: ' . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . , . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . , . . . . . . . . . . . . .
1 . . . . . . 1. . . .
1 . : . . .
,_
. . .1:: , . : : . : . . .
/I
ASESORES.
. . . . . . . . . . . . . . . , . . ,
ING.
. . . . . . . . . . . .'ANTONIRX
. . . . . . . . . . . .:FE
RNAND
En el proyecto SIARDA se plantea un estudio para la evaluacibn, deteccibn y control de fugas en las redes de agua potable, a partir del análisis detallado, actualizado e interactivo de una gran
cantidad de informacibn (geología, pavimentaci6n, zonas de hundimientos, zonas de
levantamientos, densidad de poblacibn, plan de asentamientos). Así pues, la información
recopilada y/o generada permitirá realizar correlaciones entre las variables consideradas como la causa de las fugas.
Uno de los elementos más importantes en el diseno y construccibn de las redes de agua potable, es la caracterizacibn del suelo, como elemento agresor en las tuberías. El suelo es un termino
colectivo de cuerpos naturales, formados a partir de materiales minerales y orgánicos, que cubren mucha de la superficie terrestre, contiene materia viva, puede soportar vegetacibn en forma natural, y que en algunos lugares ha sido transformado por la actividad humana (Soil Survey Staff,
1994). La fase sblida tiene una influencia dominante en muchos procesos de retencibn y transporte de agua, calor y solutos, por tanto, caracterizar las propiedades físicas y químicas de la fase sblida es esencial para el entendimiento de muchos de los problemas agrícolas, ambientales e
ingenieriles (Jury, 1991).
El comportamiento diferencial de las propiedades del suelo, los cambios de uso que se le han dado en la actualidad, los fuertes asentamientos diferenciales, la problemática de los hundimientos regionales y las dificultades que presentan las excavaciones en el subsuelo, son algunos de los problemas cuya comprensibn y tratamiento requieren de un mayor conocimiento del suelo y
subsuelo. La revisibn de los metodos de análisis de suelos y criterios de su uso potencial esta orientada a que los disenos, obras, 'y procedimientos constructivos de las redes de distribucibn de agua potable sean cada vez más seguros, eficaces y econbmicos, así como se optimice su
INDICE
INTRODUCCI~N
ANTECEDENTES DE LA ZONA DE ESTUDIO
PRIMERA PARTE: ASPECTOS TEóRICOS
SUELOS
PROPIEDADES FÍSICAS
TEXTURACOLOR
DENSIDAD REAL HUMEDAD PH
ELEMENTOS QUiMlCOS
PROPIEDADES QUÍMICAS
OB]ETIVOS GENERALES
OBJETIVOS
ESPECÍFICOS
METAS
SEGUNDA PARTE: METODOLOGíA PLANTEADA
METODOLOGÍAS UTILIZADAS
DISEÑO DEL MUESTRE0
COLECTA DE MUESTRAS
ANALISIS
DE LABORATORIO
ANALISIS
FÍSICOS
ANALISIS
QUÍMICOS
ACTIVIDADES REALIZADAS
*OBJETIVOS
Y METAS ALCANZADOS
RESULTADOS
CONCLUSIONES
RECOMENDACIONES
1 1
3
3
4
4
5 67
8 8 9
10 10 10
11 11 11 14 15 15 18
22
22
23
31
32
Ante la imposibilidad de incrementar la oferta de agua potable en las delegaciones y frente a un crecimiento constante en la demanda diaria por parte de los habitantes, recientemente se ha puesto atención, a nivel local y nacional, al problema de reducir el volumen de perdidas de agua por fugas en las redes de distribución (CNA-Situación del Subsector, 1993; Plan Nacional de
Desarrollo, 1995). Por lo que se hace necesario implementar estudios para la evaluación, detección y control de fugas en redes de agua potable entre cuyos objetivos destacan:
a) Identificar las causas por las que se producen las fugas y evaluar
los
volúmenes de agua que se pierden.b) Establecer tkcnicas de localizaci6n y reparación de fugas.
c) lmplementar programas de control de fugas que definan acciones, componentes, estrategias y recursos para reducirlas a un nivel mínimo.
La implementación de un estudio para la evaluación, detección y control de fugas en las redes de agua potable requiere del anaiisis detallado, actualizado e interactivo de una gran cantidad de información, entre la que destaca tipo y edad de tuberías y valvulas, el uso y tipo de suelo ademas de las características corrosivas de kste.
La cantidad de minerales disueltos en las aguas del suelo es variable, y con frecuencia presentan algunos minerales y tóxicos como los óxidos de manganeso, el amonio y
los
nitratos procedentes de los horizontes superiores del suelo. Tambikn la capa profunda puede verse afectada porcontaminantes del subsuelo, tales como los líquidos que percolan de
los
basureros y las zanjas de rellenos sanitarios (lixiviados), o los líquidos del drenaje domkstico e industrial que pueden llegar a filtrarse (IMTA, 1990).ANTECEDENTES DE LA ZONA DE ESTUDIO
La zona de estudio esta ubicada en el sector noreste de la delegación Iztapalapa, es el area que comprenden las avenidas de Ermita lztapalapa desde su inicio con la carretera Mkxico-Puebla hasta el cruce con Perifkrico; Perifkrico desde el cruce con Ermita lztapalapa hasta Av. Texcoco
La cuenca del valle de MBxico ha sido ya estudiada por algunos autores y en diversos temas como la geología, edafología, mecanica de suelos etc.; sin embargo, respecto a la Delegacibn lztapalapa en particular, los trabajos realizados hasta ahora son pocos. Ademas los estudios puramente
edafológicos se han hecho en pequefias porciones y de manera aislada dentro de la misma delegacibn. Esta problematica aunada a la falta de publicaciones referente a este tema, incrementan la dificultad de conocer y de aprovechar al suelo como un recurso.
PRIMERA PARTE: ASPECTOS TEóRICOS
SUELOS
El suelo puede considerarse como un sistema natural desarrollado a partir de una mezcla de
minerales y restos orgdnicos, bajo la influencia del clima y del medio bioldgico. Se divide en
horizontes y al contener cantidades apropiadas de aire y agua, suministra los nufrimenfos y el
sosten que requieren las plantas (Cepeda, 1991).
El suelo se desarrolla a partir del material de origen mediante procesos distintos a la meteorización o desintegración de la roca que
lo
originó. El proceso de evoluci6n de un suelo a partir de una roca compacta, puede dividirse en dos estadios distintos: meteorizacidn de la roca y formacidn delsuelo.
Los procesos físicos predominan en la meteorización del material de origen (desintegración de la roca basal). Todos tienden a disgregar
los
cristales de los diversos minerales contenidos en la roca. El producto es una masa no consolidada de granos químicamente inalterados, denominado material de origen del suelo. El principal proceso físico de formaci6n del suelo esta dominado por la aceleración de la gravedad; un perfil de suelo exhibird diferencias verticales identificables en capas o estratos llamados horizontes; este es un sistema trifdsico y dindmico formado por materialorgdnico, solución del suelo y la atm6sfera del suelo.
La formación del suelo es un proceso de meteorizacidn bioquimica, en contraste con los fenómenos físicos que predominan en la formación del material de origen. Una vez localizado, lo bastante cerca de la superficie, este material puede ser alterado por los organismos vivos y
los
agentes químicos de meteorizaci6n. Modifica características químicas y físicas, y arrastra tanto los productos solubles como algunos sólidos. El clima resulta ser el factor dominante en la formación del suelo; influye con la precipitación y la temperatura. La precipitación regula, fundamentalmente, el regimen de humedad y aire del suelo mientras que su intensidad, frecuencia y distribución
influyen en el curso de la formaci6n del suelo; así una percolación excesiva da como resultado
lixiviaciones abundantes de metales alcalinos y alcalinot6rreos (Na, K, Ca y Mg).
La topografía y el tiempo de desarrollo de un suelo tienen una gran influencia sobre la composición quimica del mismo; las diferencias del nivel de un terreno afectan la distribución, retenci6n y
minerales, cuyo material se halla en gran parte constituido por cationes y aniones solubles, que
son lavados del suelo(Bou1, 1986).
PROPIEDADES FíSICAS
Las propiedades físicas son aquellas que pueden evaluarse por inspecci6n visual o por el tacto. Pueden medirse contrastandolas con algún tipo de escala, de tamano, consistencia, intensidad, etc. Los suelos se componen de sdlidos, líquidos y gases mezclados en proporciones variables. Las cantidades relativas de aire y agua presentes, dependen mucho de la intensidad de las
uniones entre las partículas s6lidas. Tanto la textura del suelo como la estructura influyen en la magnitud del volumen de poros y en la distribuci6n del mismo. El espesor y la textura son importantes propiedades físicas de
los
suelos.Las propiedades físicas poseen una significaci6n directa por que el espesor de la zona ocupada por las raíces (zona radicular) y las relaciones de aire y agua en la misma, se hallan en gran parte determinadas por la constituci6n física de
los
horizontes del suelo (Foth, 1992).TEXTURA DEL SUELO.
La textura del suelo describe el tamaAo de las partículas presentes en el mismo; define el transito del aire, agua y el crecimiento de las raíces a traves del suelo. Los materiales arenosos suelen
imponer pocas restricciones a esos movimientos, mientras que
los
materiales arcillosos, con frecuencia retrasan o impiden el paso de agua, aire y raíces.Los aspectos de la textura relacionados con la permeabilidad y el almacenamiento de agua se combinan de modo que, en condiciones climAticas y topograficas comparables, los suelos
originados de materiales con alto contenido de arcillas son menos profundos que
los
desarrollados en materiales de texturas mas gruesas. Otra propiedad relacionada con la textura del suelo es la cantidad de agua que puede almacenar. Los arcillosos son capaces de retener mucha mas agua quelos
arenosos (Foth, 1992).La textura del suelo (clase texturail) se refiere al porcentaje en peso de cada una de las tres
fracciones minerales, arena, limo y arcilla. Estas fracciones se definen según el diametro de las partículas expresado en milímetros, la fracci6n de arena puede subdividirse en grupos de menor intervalo de tamaños, llamados a veces apartados del suelo. Las partículas con diametro mayor
que dos milímetros se excluyen de las determinaciones de textura. Las piedras y grava pueden tener influencia en el uso u explotaci6n del territorio por que provocan dificultades en las
operaciones de laboreo, pero apenas contribuyen a las propiedades basicas del suelo como la
La determinacidn de los porcentajes de los apartados del suelo presentes en una muestra recibe el
nombre de andlisis granulomefrico, este procedimiento comprende la preparacidn de la muestra seguida de dos tipos de operaciones: los apartados arenosos se determinan tamizando y los correspondientes a limo y arcilla por su velocidad de sedimentacidn en el agua (Boul, 1986).
Cada tipo de partícula realiza su contribucidn a la naturaleza del suelo como entidad. La arcilla y la materia orgánica son importantes por su capacidad de almacenar agua y nutrimentos. Las
partículas más finas pueden ayudar a unir entre sí a otras mayores, las partículas mas grandes constituyen el esqueleto del suelo, a ellas se debe la mayor parte de su peso que ayudan a conseguir una buena aireacidn y permeabilidad. Los suelos ricos en arena gruesa suelen ser
capaces de soportar grandes pesos con escasa compactacidn, son generalmente muy permeables al aire, agua y raíces pero presentan dos limitaciones, la primera es su bajo poder de retencidn de agua; la segunda su deficiente capacidad de almacenar nutrimentos como sales y minerales.
COLOR DEL SUELO
El color es una de las características mas perceptibles del suelo y es importante porque esta
relacionado con el contenido de materia organica, el clima, el drenaje y la mineralogia del suelo (Foth, 1992).
El color natural de la mayoría de los minerales es blanco o gris claro, aunque existen algunos negros, rojos y amarillos. Cuando los materiales organicos han sufrido la accidn microbiana
quedan finamente divididos y de color negro. El humus reviste las partículas de suelo de modo tan completo que basta un 5% de materia organica para dar al suelo un color negro o casi negro. Los compuestos de Fe aparecen como revestimientos de color en la superficie de las partículas
minerales. Los principales colores que presentan los suelos, de forma generica, se derivan de &tos compuestos. La Tabla 1.1 presenta los compuestos fhrricos causantes de color y su resultado correspondiente.
Tabla 1.1. Compuestos de Fe que influyen en el color del suelo
Compuesto (mineral) F6rmula química Color
oxido férrico (hematita)
Gris azulado Fe0 oxido
ferroso
Pardo amarillento Fe203 .xH20
oxido fkrrico hidratado (limolita)
Rojo Fe203
La Tinta se refiere a la longitud de onda dominante de la luz reflejada por un objeto,
definiendose en terminos de cinco colores
cardinales y sus mezclas: azul, verde, amarillo,
P W rojo y púrpura. Las tonalidades se indican con
números seguidos de letras, que representan
abreviaciones de uno o dos colores cardinales, tal como se presenta en la Figura 1. El sector graduado muestra las tintas e intensidades más
Tmm u~d~zadas pn defimr los colore^ m el slslema de Munrell El s a o r
gradlvdomuestra lasllnlUS e l"tRlSidadSS mlsu)mmtes~"lllcoImIIcJ del rue10 comunes en los colores del suelo.
Figura 1. Tintas utilizadas para definir colores de suelos. Tomado de Tablas de Mu,,sse/, 1996
Sistema de Munsell.
La Intensidad se representa en la figura anterior por la distancia radial a partir del centro. Un color
puro que refleje sólo una longitud de onda de luz tendria una intensidad de 20 aproximadamente. Los colores reales del suelo pueden reproducirse mezclando diferentes cantidades de tintas puras con colores grises neutrales. Los grises tienen intensidad nula y se designan por N, es decir, reflejan
los
mismos porcentajes de cada longitud de onda de la luz. Mezclando pigmento de alguna tinta en particular con gris, se consigue que su longitud de onda se refleje más fuertemente que las otras, cuanto mas pigmento se utilice, más pura ser3 la luz reflejada. En el caso de suelos, rara vez se excede de 8 en una escala deO
a 20; el Valor es la medida de la claridad u obscuridad del color, esta dado de un color numkrico, igual a la raíz cuadrada de porcentaje de luz incidente reflejada por la muestra que hay que describir.La notación de Munsell combina la tinta, el valor y la intensidad en un símbolo normalizado (tinta valorhtensidad). Se determina comparando el color de suelo con muestras normalizadas de
franjas de colores agrupados. Cada grupo representa una tinta, con intensidades crecientes de izquierda a derecha y valores aumentando de la parte inferior a la superior de la página (Foth, 1992).
DENSIDAD REAL DEL SUELO
Es necesario distinguir en primer lugar, entre densidad aparente y densidad real de un suelo.
La densidad real de un suelo depende principalmente de la proporci6n de la materia organica e inorgánica presente, ya que aparte de ciertos minerales pesados, tales como la magnetita (que rara vez se encuentra en cantidades apreciables), la densidad de los componentes inorganicos esta comprendida dentro de una serie bastante reducida.
En cuanto a la densidad real de un suelo éSta es de poco valor para fines de clasificaci6n, dado que la presencia de proporciones notables de materia organica u 6xido férrico hidratado se detecta por otros métodos. Sin embargo debe admitirse que no se ha intentado relacionar la densidad con la constitución del suelo en una serie amplia de suelos,
lo
cual es necesario considerar en futuras investigaciones.Si llegara a estudiarse dicha relaci611, la densidad podría tener cierto significado y servir de ayuda en el diagnóstico donde resultan impracticables otros metodos de investigaci6n. También, puesto que la densidad de
los
materiales sblidos se obtiene generalmente por m6todos que dependen del empleo de líquidos de consistencia conocida, la densidad es afectada por sus posibles reacciones de superficie con el material s6lido empleado (Lebn, 1984).HUMEDAD DEL SUELO
El agua es de importancia clave en todos los procesos químicos y físicos. De esta manera, la humedad del suelo tiene un efecto directo en el desarrollo de las plantas. Los efectos indirectos
son numerosos, ya que la humedad afecta profundamente casi todas las propiedades del suelo, que pueden ser mecánicas y termales. Entre las propiedades mecánicas capaces de ser afectadas por la humedad se pueden seiialara el esfuerzo de deslizamiento, friabilidad, penetrabilidad,
plasticidad y cohesión; cantidad de trabajo requerida para las operaciones de labranza, contracción y expansión, difusión gaseosa (aireaci6n) y propiedades termales, tales como conductividad, capacidad, difusividad y también la absorci6n y la emisidn de calor.
En cuanto al agua del suelo, ésta ha sido clasificada de varias maneras. Una de las clasificaciones mas significativas se basa en la energía de retenci6n del agua, usualmente conocida como
“fensibn de la humedad del suelo”. Esta clasificaci6n esta mas directamente relacionada con la
energía que las raíces de las plantas deben ejercer para absorber el agua (Lebn, 1984).
Por
lo
que respecta a los diferentes tipos de agua, estos se denominan:Humedad a Capacidad de Campo (HCC). Es la cantidad maxima de agua que puede retener el
suelo sin que sea removida por la fuerza de gravedad (Baize, 1993).
Agua Capilar (AC). Es el agua que se encuentra en forma de peliculas alrededor de las partículas del suelo, ocupando los poros mas pequeiios (Reyes, 1995).
EL pH
La escala de pH que sirve para medir la acidez y alcalinidad. Utiliza la concentracidn de H' en agua pura a 24 "C como punto "neutro I' de referencia. Esta concentraci6n no es cero puesto que el agua
presenta una ligera tendencia a ionizarse. Cuando otros iones se hallan presentes, los números de iones H' y OH- dejan de ser iguales; lo que permanece constante es el producto de sus concentraciones. Esas concentraciones suelen expresarse en forma de normalidad, que indica el número de equivalentes gramo/litro de solucibn.
La escala de pH efectúa una simplificaci6n por medio de un logaritmo negativo; el signo del exponente -7 se invierte para dar pH 7 en neutralidad. La concentracidn de OH- puede medirse en una escala de poH de la misma manera que el pH mide la de H', la suma de pH m& poH es siempre 14. Cuando el pH sube, el poH desciende en la misma magnitud y viceversa como se muestra en la
tabla 1.2.
Tabla 1.2. Relación de concentraciones OH y
H'
y nivel de pH.Acidez Alcalinidad PO"
(normalidad de OH3
0.000.000.000.000.01 14
0.000,000,000,000,1
11 0.000.000.000.01
0.001
12
0.000,000,000,001
13
I . .
~0.000,000,000,1 I 1 0
I
I
0.000,000,001 19I0.000.000.01 18 0.000,000,1
6
0.000001 0.000,000,01
7
2
0.01
3 0.001 0.000,000,000,01
4
0.0001
0.000,000,000,1
5
0.00001
13
I
0.000,000,000,000,1I . .
10.1 11
I
14
I
0.000,000,000,000,01 11.0l o
I
La mayoría de los suelos tienen un valor de pH que oscila entre 4 y 8. Casi todos los suelos con pH mayor a 8 poseen un exceso de sales o un elevado porcentaje de Na' en sus sitios de intercambio catibnico. Los suelos con pH inferior a 4, generalmente contienen Acido sulfúrico.
PROPIEDADES QUíMICAS
La química del suelo comprende aspectos de la química de soluciones y de la química de fases sdlidas (mineralogía). La zona de contacto entre las fases s6lida y líquida es muy importante en la química del suelo.
El agua es un disolvente en presencia de Acidos y bases, ya que disuelve trazas de todo material
misma cantidad ni siempre la misma proporci6n de cada uno de ellos, los materiales más meteorizables y solubles tienden a ser evacuados del suelo con mayor rapidez, especialmente de los horizontes superiores; por el contrario, los mas resistentes permanecen en el perfil. Los compuestos orgánicos y minerales del suelo se complementan mutuamente de forma química, para retener cierta cantidad de cada elemento, a pesar del poder del agua como agente de lavado.
ELEMENTOS QUíMICOS EN EL SUELO.
El oxígeno es el elemento número uno del suelo, en combinaci6n con la mayoría de los minerales, y forma complejos con otros elementos para dar lugar a muchos iones importantes y compuestos
orgAnicos.
Los cationes intercambiables son; el H de los ácidos libres,
los
de elementos alcalinos y alcalinotkrreos Ca", Mg", K' y Na', tambikn hay en menos proporci6n NH;, Mn", Zn++ y Cu+' y en algunos suelos muy Acidos, Al"'. El Fe como Fe'' o Fe"' participa mas bien de la constituci6n.Los iones bivalentes son absorbidos más fuertemente que los monovalentes y ocurre Io mismo a igual Valencia, con los iones menos hidratados respecto a los más hidratados en forma general quedan H, Ca, Mg. K, NH4 y Na (Lebn, 1984).
Tabla 1.3. Principales elementos en la auímica del suelo.
Elemento
I
SímboloI
PrinciDales ionesI
ElementoI
SímboloI
Princbales ionesI
Aluminio
MOO, Mo
Molibdeno
B 4 0 7 -
B Boro
Mn",Mn04 Mn
Manganeso Al'" AI
Calcio
1 1
ca++Nitr6geno N
con otros elementos O
Oxígeno
Carbono C03-, H C O j
NH;, NO;, NO;
H9POi. HPOA- P
F6sforo
Cloro CI-
Silicio
Hidrógeno H', OH- Sodio Na'
Hierro Fe Fe"' Fe", Azufre
so*-
OBJETIVOS GENERALES
Elaboración de un mapa de suelos superficiales de la porcidn noreste de la Delegacidn lztapalapa en base a sus principales propiedades físicas y quimicas.
OBJETIVOS ESPECíFICOS
1.
Determinar las principales propiedades físicas y químicas del suelo relacionadas con eldeterioro de la tubería de agua potable, en el sector Noreste de la Delegación Iztapalapa.
2. Elaboración de un mapa de suelos superficiales en zonas homogeneas mediante los
parámetros físicos y químicos con el uso de Sistemas de Informaci6n Geogrhfica.
METAS
1. Ensayar y mejorar
las
técnicas de muestre0 de suelos superficiales reportadas en la literatura, tomando en cuenta la condici6n de "alterado" del suelo en la zona (cubierta asfaltica, rellenosSEGUNDA PARTE: METODOLOGIA PLANTEADA
METODOLOGiAS
UTILIZADAS
El suelo es un elemento importante en la configuración de nuestro entorno geográfico, fisico y ambiental; es en la actualidad, un recurso con una amplia variedad de potencialidades que debe de ser manejado desde un punto de vista integral. Como tal, presenta una serie de cualidades conocidas como atributos físicos y quimicos que actúan de manera distinta en su influencia sobre la aptitud del propio suelo para una clase concreta de uso. Dichos atributos, que puede medirse o estimarse, pueden ser utilizados para establecer un sistema de distinci6n entre unidades de suelo de diferentes potencialidades para su explotaci6n (Foth, 1992).
Una forma de abordar el estudio fisiográfico de suelos es por m6todos de teledetecci6n; se basa en la interpretación de fotografías aéreas, interpretaci6n de imagenes de satélites, o ambas cosas. La importancia relativa de la teledeteccidn (Percepci6n Remota) facilita en estudio de los recursos básicos mediante el almacenamiento, análisis y reproduccibn de datos computarizados;
posteriormente, toda la informacibn es corroborada por datos de campo (muestreos ralos).
De forma complementaria existen los métodos de análisis de campo; se refiere a realizar
prospecciones, recolección de muestras, anelisis de laboratorio y sistematizaci6n de la informacibn sobre planos de referencia (muestreos densos). Es importante subrayar que la combinaci6n de ambos metodos es el sistema mas confiable para la evaluaci6n de suelos. Los Sistemas de Información Geográfica (GIS) son un software que permite colectar, almacenar y analizar objetos y fenbmenos. El GIS permite el manejo, cálculo y resultado de una gran cantidad de datos que
tienen aplicaciones diversas: encontrar factores coincidentes entre dos fenhenos, actualizacidn de información geográfica, elaboracidn de mapas de usos múltiples, etc.
El propósito de este trabajo es determinar las características fisico-químicas de los suelos superficiales en la zona de estudio definida por el proyecto SIARDA a fin de elaborar un mapa de suelos superficiales mediante el uso de Sistemas de Informaci6n Geográfica.
Con el fin de conocer la problemstica real del sistema de distribuci6n de agua potable, se llevaron a cabo una serie de visitas de campo al inicio de los trabajos tratando de cubrir uniformemente toda el área de estudio. En dicha área, se recabd toda la informaci6n posible, tanto visual como de entrevistas, con el prop6sito de determinar el número de muestreos a ser realizados.
DISEÑO
DEL
MUESTRE0
La estrategia del muestre0 se definid a partir de una primera prospecci6n de campo, donde se
0 Principales puntos de abastecimiento de agua potable (Cerro de la Estrella, VolcBn Xaltepec, puntos de inyección a la red Pozo L. GrBcidas.)
0 Ubicación de los principales puntos de agua potable en la red (Conducciones primarias y conexiones con redes secundarias). Camino a San Lorenzo, Calzada ermita Iztapalapa,
República Federal, Sta. Cruz Meyehualco.
La tabla 2.1 muestra el resumen de la informacidn colectada, mientras que el plano 2 (Apkndice) muestra la ubicación de los puntos citados.
Tabla 2. l. Información colectada en visita preliminar.
PUNTO TIPO DE TIPO DE COMERCIO CALLES
ESTRUCTURA VIVIENDA
Cerro de la estrella (1) Tanque de Regulación Tabique Micro Pavimento concreto
Voldn Xaltepec (2) Tanque de Regulación Lamina, cartón, Terraceria madera
Pozo Sta Cruz (3) Pozo de Inyección Unidad Micro Pavimento habitacional
Pozo Sta Martha (4)
Vía repida Area verde Pozo
de Inyección Pozo Carlos L. Grácidas
Pavimento Micro
Mixto Pozo de Inyección
(5)
Sn Lorenzo Tezonco (6) Valvula de Tabique, Micro Pavimento en mal Distribución concreto mixto estado
Ermita lztapalapa y Perif4rico
Pavimento Micro y mediano
Unidad Pulso de Presión
habitacional, particulares nivel medio
República Federal (7) Pulso de Presión Concreto. Micro, medio y gran adobe
de cartón,
rapida comercio
tabique, lamina
Pavimento de vía
Sta Cruz Meyehualco (8) Pulso de Presión IJnidad Nulo Pavimento en mal habitacional estado
DENSIDAD DE
CASAS
Media
Alta
Muy alta Muy alta Nula Muy alta Alta y media
Mixto muy alta, con medio y bajo Medio alto
Es importante mencionar que esta prospecci6n permitid identificar las zonas con industrias,
Tabla 2.2. Tiaificacih de Breas. de acuerdo a recorridos de campo.
T 6
1
DEyNSlDADDom6stico Mu alta
Dombstico Variable
Dombstico Baja
Mixta Alta
Areas
panteones
CARACTERISTICA~
Zonas habitacionales
-
Construcciones mixtas de concreto, adobe y laminaColonias de formaci6n reciente, con extensio,nes de predios altas (m& de
200 m’), construcciones en concreto y tabique.
-
Presencia de industrias pequenas a medianas, combinaci6n con viviendas y comercios. Gran hacinamiento por parte de las zonas devivienda.
-
Presencia de industrias pequenas a medianas, combinaci6n can viviendas y comercios. Gran hacinamiento por parte de las zonas de vivienda. La extensi6n de
los predios es muy variable, generando un patr6n de hacinamiento muy ca6tico.
Son los parques y jardines dotados por el gobierno
-
-
SERVICIOS
De pocos a nulos Existen todos, pero de calidad y cobertura variable
Presencia variable (no cuentan con todos), coberturas deficientes
Existen todos. pero de
calidad y cobertura variable
Existen todos, pero de calidad y cobertura variable.
La antigüedad de los servicios tambi6n varia.
Cuentan con todos los servicios
COMERCIO
De subsistencia Micro, informal limitado a consumo directo (domkstico) Micro, informal limitado a consumo directo (dom6stico)
Micro y medio e informal. de consumo directo y algo de insumos y mayoreo.
Micro e informal, a diferencia del tipo anterior, no cuenta con grandes breas de comercio.
Informal.
INDUSTRIA
Vula
W r o y pequena smpresa
Micro y pequefia smpresa
Micro y pequeha empresa
De micro a mediana
Nula
LUGAR
Sta. Martha, Sta. María (pueblos)
Sta. Cruz
Meyehualco, Sta. Marta, Sta. María, Renovaci6n, Cabeza de Jubrez, Ejercito de Oriente.
El Plano 3 (Apendice). Zonificaci6n por densidad y tipo de vivienda, muestra las Areas descritas y su ubicaci6n dentro de la zona de estudio.
En especial, es de llamar la atencidn sobre el hecho de la variabilidad de densidades, con excepcibn de las Breas verdes, oscilar) entre lo medio a
lo
muy denso, tambien es importante hacer notar que la zona esta rodeada y cruzada de una red de vias rApidas (Eje 6, Periferico, etc.). Porlo
anterior, se decidid tener dos tipos de muestreo en cuanto a la densidad de los mismos: de alta densidad y ralos. El primero se asocia a las zonas de alta densidad, debido a que, mientras miis demanda de agua potable
mas
compleja y densa se vuelve la red de agua potable, por tanto la posibilidad de fuga es más grande; el Plano 4 Estaciones de muestre0 presenta la distribuci6n de estaciones.escalonadas con el fin de por cada sitio definido como “estacibn” se colectara una muestra de
suelo.
COLECTA DE MUESTRAS
El muestreo se realizo tomando en cuenta la informaci6n recabada en el punto anterior, la cual nos permitió determinar la distribuci6n de los puntos de muestreo que de antemano se definieron.
El
material que se utiliz6 para la obtenci6n de muestras fue: sacabocados, barrenas, palas, picos,GPS, estadales, así como bolsas de plastic0 para retener la humedad de la muestra y una libreta para anotar características del lugar. La metodología seguida en el muestreo fue la siguiente:
1. En el lugar designado se procedi6 a anotar la fecha, hora y número de estacidn en la hoja de recolección de informaci6n (libreta de notas). Tambidn se tomaron las coordenadas
geogrdficas del lugar (latitud y longitud) con el GPS y se obtuvo un croquis de la ubicacibn (entre que calles se tomó la muestra).
2. La muestra de suelo se tom6 a la profundidad designada, de acuerdo al siguiente criterio: con la ayuda de las obras de agua potable se tomaba la profundidad del tubo de conducci6n de la red primaria o secundaria y en caso de no encontrar la red de conducci6n, la muestra se tom6 a una profundidad promedio de 1.50 metros.
3. En el lugar se tomaron los datos del perfil: variacidn de los distintos estratos, espesores de los mismos, así como características geobgicas, datos “in situ”, tipo de material, humedad,
consistencia, salinidad del terreno, etc. Como informacidn complementaria, se reportaban toda
clase de fugas de agua en la zona.
4. Las muestras fueron depositadas en una bolsa de plastico negra, que a su vez se colocaron en
otra bolsa donde se anotaba la fecha de muestreo y el número de la estacibn.
5. Todas las muestras fueron colectadas de la misma manera.
Se tuvieron algunos contratiempos en cuanto a la relaci6n de muestras. Se tropezaron con algunos problemas, que en algunas ocasiones fueron el cambio de lugar del muestreo;
los
principales problemas encontrados son:a. Zonas donde se sobrepuso una capa de escombro.
c. No poder ubicar el sitio de muestre0 por la falta de información sobre el nombre de las calles, nombres erróneos, o repetidos.
d. Imposibilidad para cavar a profundidades, debido a la presencia de rocas, desechos, tuberías de conduccibn de agua potable, alcantarillado, luz, alumbrado público, etc. O bien material arcilloso muy compacto en donde la toma de la muestra sera muy difícil.
ANALISIS
DE LABORATORIO
En dicha fase se analizaron las muestras colectadas tomando en cuenta
los
parametros físicos y quimicos relacionados con el potencial corrosivo delos
suelos. En este apartado se describen las metodologías utilizadas.ANALISIS
FiSlCOS
DETERMINACIóN DE COLOR
El
color del suelo se obtiene por comparación con las tablas de color Munsell, las cuales permiten la unificación del color, basado en el matiz (Hue), brillo (Value) y la intensidad (Chroma), de acuerdo a la Figura 2.1.La notacibn de color Munsell, es una designacibn sistematica con letras y numeros de cada una de las tres diferentes propiedades del color, de acuerdo a la figura 2.1. El estudio es comparacibn visual que requiere de la siguiente preparacibn de las muestras:
Las muestras de suelo deben ser preparadas de la siguiente forma:
O Se seca al ambiente y la muestra se tamiza.
O Se realiza la comparación de la rnuestra tomando una pequeha porcibn en una espatula que se
pone en el orificio de la tabla, hasta encontrar el cbdigo mas parecido. Se hace bajo dos condiciones: húmeda y seca (Reyes, 1995).
CLASE TEXTURAL (MÉTODO DE BOUYOUCOS).
El metodo de Bouyoucos tiene corno principio la ley de Stokes, la cual enuncia que hay una relación entre el radio de una partícula y su velocidad de caída en un líquido. Este mdtodo fue calibrado por Bouyoucos (cita bibliografica), quien determinb que en condiciones normales, despues de 40 segundos todas las partículas mayores de 0.5 mm de diametro se han
sedimentado, de tal manera que no,tendran ninguna influencia sobre el hidr6metro.
Las lecturas que se hacen una hora despuds de iniciada la sedimentacibn corresponden a
partículas mayores de 5 micras y despues de dos horas se sedimentan las particulas de dos
micras y solo quedan en suspensibn las arcillas y partículas con un diametro inferior a dos micras, Este método requiere de la preparacibn de las muestras de la siguiente forma:
1. Tamizar y separar las partículas mayores de 2 mm.
2.
Eliminar los agentes floculantes y cementantes (Materia organica, carbonato y sulfato decalcio), la materia organica se elimina con agua oxigenada por oxidaci6n.
3. Dispersar la suspensidn del suelo con rnetasilicato de sodio, oxalato de sodio o calgbn.
4. Agitar la suspensibn de suelo de modo, que la distribucibn de partículas sea uniforme al tiempo
to.
El procedimiento es: tomar 55 gramos de suelo tamizado, se agregan 15 ml de Perbxido e hidrbgeno (Fotografía 2.7); despues se seca. Se ponen 50 gr de muestra de suelo con 10 m1 de cada dispersante (hexametafosfato de sodio y oxalato de sodio) y se agita durante 20 min; la mezcla se afora a 1 litro en una probeta, para despuds agitar y tomar la primer lectura en
los
40segundos siguientes. La segunda lectura fue tomada a las 2 horas, tomando control de la temperatura. El porcentaje de arena, limo y arcilla se calcula por:
% Arcilla
=
Densidad a las 2 horas x 100 [21Peso de la muestra de suelo
% Arena
=
100-
% de limo y arcilla [31Yo
Limo=
% de limo y arcilla-
YO
de arcilla[41
Con los porcentajes obtenidos de arena, limo y arcilla, se procedid a consultar el triangulo de texturas (Apkndice) y determinar la clase textural (Reyes, 1995).
AGUA HIGROSCÓPICA, CAPILAR Y A CAPACIDAD DE CAMPO.
La Humedad a Capacidad de Campo es el porcentaje de agua que retiene un suelo despues de ser saturado con agua procedente de la lluvia o riego (al pasar 2
o
3 dias), contando con libre drenaje. Su valor representa la cantidad de agua disponible para las plantas y comprende tanto a la humedad capilar como higroscdpica; el Agua Higroscdpica es la que se encuentra absorbida por los coloides del suelo, por lo que en su mayoría no puede ser tomada por las plantas.El agua higroscdpica puede removerse del suelo secado al aire al secarlo a la estufa a 105" -1 10"
C
durante por lo menos 24 horas. Finalmente, el Agua Capilar se encuentra en forma de películas alrededor de las particulas del suelo, ocupando los poros m& pequenos. Forma parte del agua aprovechable para el crecimiento de las plantas, así como de la solucidn del suelo, esta agua semantiene por tensión superficial.
El porcentaje de agua capilar se obtiene con los valores de los porcentajes del agua higroscdpica y de la humedad a capacidad de campo, a partir de la ecuacidn:
% A C = % H C C - % A H
[51
Donde:
% AC= Porcentaje volumétrico o masico de agua capilar. % AH= Porcentaje volumétriko o masico de agua higroscdpica.
% HCC= Porcentaje volumetrico o rnisico de humedad a capacidad de campo.
Para la determinación del porcentaje de agua higroscdpica se tomaron pequeilas muestras de suelo de 5 gr las cuales se secaron a 105 O C durante
24
hrs. Una vez secas, se pesaron porsegunda vez y se determind el porcentaje de agua higroscdpica con la siguiente fdrmula:
% AH = Peso seco tal aire
-
peso seco en la estufa X 100[el
peso del suelo seco en la estufa
3
días. Se tomó el peso de las muestras húmedas y se dejaron secar para despues de secas volver a pesarlas y sacar el porcentaje de humedad a capacidad de campo con la siguiente relación:% HCC
=
Peso húmedo-
Peso seco X 100 [71(Reyes, 1995). Peso seco
DENSIDAD REAL
(MÉTODO
DEL MATRAZ)
La densidad de las partículas del suelo, conocida tambikn como densidad real, se define como la masa (peso) de
los
s6lidos del suelo por unidad de volumen. En el sistema mktrico, la densidad se expresa en gramos por centímetro ciibico (gr/cm3).Se tom6 el peso de un matraz (50 ml) lleno con agua, despues el peso del matraz con agua a la mitad de su capacidad; se le agreg6 la muestra de suelo y se tom6 de nuevo el peso. Se afor6 con agua destilada y se pesó. Con todos estos datos se hicieron las siguientes operaciones:
Peso de la muestra de suelo seco = Peso del matraz con agua a la mitad mas el suelo
-
Peso del matraz con agua a la mitadPeso del agua desplazada por la muestra de suelo = Peso de la muestra de suelo
-
Peso del matraz lleno con aguaVolumen de agua desplazada por el suelo = Peso del agua desplazada
-
Peso del matraz aforado con aguaDR
=
Peso
dela
muestra de suelo 181Volumen de agua desplazada
(Palmer, 1977)
ANALISIS
QUíMICOS.
La realización de los análisis químicos requiere de una preparaci6n estandarizada de las muestras; consiste en realizar el lavado del suelo con unan soluci6n desplazante, a fin de garantizar que todos
los
elementos químicos del suelo esten “químicamente” activos para su evaluacibn. Este proceso, también garantiza que los elementos no reaccionen entre sí, y se neutralicen.PH
La preparación de la muestra es un 'lavado del suelo en una soluci6n de acetato de amonio; esta solución se encarga de hacer una sustituci6n en de cationes, para garantizar que todas las sales solubles se encuentran en disoluci6n. La medici6n se hace directamente con el sensor de pH.
Ca
-
Mg
La concentración en iones, calcio y lmagnesio se determina de forma conjunta, expresada bajo la forma de carbonato de calcio. La diferencia entre s6lidos totales y la suma de sulfato de magnesio, carbonato de magnesio, sulfato de calcio, carbonato de calcio, cloruro de sodio, carbonato de sodio, óxidos de hierro y aluminio y sílice, constituyen la cantidad de sulfatos no incrustantes nitratos y materia orgánica sedimentable.
Incrustantes; se sobre entiende que la sílice,
los
6xidos de hierro y aluminio así como las combinaciones de calcio y magnesio se clasifican como s6lidos incrustantes.No incrustanfes; los compuestos de sodio y otros dlcalis lo mismo que las sustancias orgdnicas se clasifican como s6lidos no incrustantes.
PREPARACI~N
La sal sódica del ácido etilen-diamino tetracético (E.D.T.A), forma un quelato complejo soluble cuando se agrega a una soluci6n de ciertos cationes methlicos. Si se agregan una pequefia cantidad de un indicador apropiado, como el ericromo negro T(E.N.T.) soluci6n acuosa que contenga iones calcio y rnagnesio,, a un valor de pH=lO+-0.1
lo
cual se logra mediante unasolución reguladora. La solucibn se torna de color rojo vino si entonces se agrega el E.D.T.A. como titulador, se forman complejos de calcio y magnesio. Despues de que se ha agregado el E.D.T.A. lo suficiente para que hayan formado complejos de calcio y magnesio en la solucidn virard del color vino al azul que es el punto final de la titulaci6n. En otras palabras el punto equivalente de titulaci6n entre los iones calcio y magnesio con el verseno 6 E.D.T.A. pueden detectarse mediante el indicador colorimetrico eriocromo negro T.
El calcio solo, también puede cuantificarse por versenatos; pero se necesita cambiar el indicador, usando para este caso la murexida (purpurato de amonio) y es necesario elevar el pH a mds de 11, se logra esto mediante la adición de una soluci6n 1 N de NaOH.
En el procedimiento que se recomienda, el pH especificado constituye un medio favorable para la precipitación de Caco3. Aunque el E.D.T.A. disuelve lentamente el precipitado, la alteraci6n puede conducir a resultados falsos. Por este motivo se ha fijado un tiempo límite de 5 minutos, para desarrollo de todo el procedimiento. A continuaci6n se describen
los
reactivos necesarios.Solución de E.D.T.A. valorado 0.01 M
Se disuelven 2 g. de E.D.T.A. en 800 ml de agua destilada y se agregan 0.050 g. de MgCI2.6H20 y se afora a un litro de soluci6n. Se valora con soluci6n 0.02N de Caco3.
Solución amortiguadora.
Se disuelve 16.9 g de cloruro de amonio, en 143 ml de hidrbxido de amonio concentrado y se afora a 1 litro con agua destilada, la soluci6n tiene un pH=lO+- 0.1.
Solución normal de NaOH.
Se pesan
40
g. de NaOH y se afora a un litro no es necesaria la N exacta. Circulan en el mercado pastillas ó soluciones amortiguadoras "sinolor"
contiene la sal magndsica del E.D.T.A, tienen la ventaja de ser mucho más estables clue la soluci6n de NH4CI + NH40H.Indicador Eriocromo Negro T.
Se mezclan 0.5-1.0 g. de Eriocromo, Negro T, en 100 gramos de cloruro de sodio para tomar una mezcla seca pulverizada. La mezcla tiende a deteriorarse cuando se expone al aire húmedo. Si el vire del color no es claro y preciso, esto significa generalmente que se necesita un inhibidor del
NaCN no mejora, la precisi6n del vire probablemente de deficiencia proviene del indicador.
Indicador Murexida
Se pesa un gramo de Murexida y se mezcla con 10 gramos de NaCl y 4.5 g. de hidroxilamina Q.P., gudrdese en un frasco ámbar. Se utiliza 0.1 g. para cada determinaci6n de calcio.
Modo de operar:
Se miden con precisión 25 ml de solución de lavado y se vierten a una capsula de porcelana de
100 ml. Se le agrega 100 mg de murexida y 1 ml de NaOH I N . A continuacidn se procede a titular con la solución de verseno en su bureta, se agrega gota a gota la solucidn de versenato a una velocidad constante, hasta que el color rojo vino, de la solucidn se transforme en violeta 6 púrpura; se anota el gasto de verseno. La porcidn de alícuota de la muestra que se tome para titulaci6n debe consumir menos de 15 ml de versenato. Se calcula la concentraci6n de Ca a traves de la siguiente ecuación:
[Cal
=
(Vol E.D.T.A. * N * 0.020 * 1000)/ Vol,,,. [91 Donde:N= Normalidad del verseno Vol,.= Volumen de la muestra [ml]
Para determinar Mg, se mide con precisibn 25 m1 de agua problema y se vierten a una capsula de porcelana a 100 ml. Se agregan 100 mg de indicador Eriocromo Negro T, y 5 m1 de solucibn reguladora de pH = 1
O
+- 0.1. Se procede a titular gota a gota a partir de la coloracibn rojo violeta hasta que se observe que aparece un color azul, esto le indicara el termino de la titulacibn. Anote el gasto de E.D.T.A. La evaluación SE! hace de acuerdo a la ecuacibn:[Mg]
=
(Vol E.D.T.A. * N*
0.0120 * 1000)/ Vol,. [ Io1
Donde:[Mg] =Concentracibn de Mg [mg/lt]
(Reyes, 1995).
Para la evaluacibn de Na, K, SO4, Fe y CI, se utilizb un espectrofotbmetro de absorcidn atbmica,
debido a la dificultad y poca confiabilidad que presentan esto elementos al ser evaluados por mktodos gravimetricos. Este aparato realiza la comparacibn entre patrones preparados (utilizando
la Ley de Lambert-Beer) y la muestra. Según el tipo de elemento y tipo de muestra que se requiera analizar este aparato tiene limitaciones en los campos de medicibn, el aparato realiza una grafica sobre la cual realizara interpolacibn con la muestra.
Determinación de Fierro.
Preparación de la solución estándar: Disolver 1.000 g de Carbonato de metal, en 20 ml de Acido Clorhídrico 1 :l . Diluido en un litro para obtener 1 O00 (g/ml de Fe).
Determinación de Potasio.
Preparación de la solución estandar: disolver 1.907 g de cloruro de potasio seco en agua y diluirlo en un litro para obtener 1 O00 (g/ml de K).
Determinación de Sodio.
Preparación de la solución estándar: disolver 2.542 g de cloruro de sodio seco en agua y diluirlo en un litro para obtener 1 O00 (g/ml de Na).
Tabla 2.3: Condiciones estándar del esiDectrofotc5metro para los 3 elementos
5 m A Parárnetros recomendados
3.5 mA 5 mA
Corriente de la lampara
Na
K Fe
Combustible
Aire Aire
Aire Soporte
Acetileno Acetileno
Tabla 2.4 Condiciones de Trabajo para los
1
Condiciones de trabajo variablesI
Condiciones de trabajo variables" .
-
c-r
para Fe para K
Longitud
I
Longitud deI
Longitud de -lBdaanI
de ondaI
ondaI
ondaI
espectralI
optimo Nm1
Nm Nm NmI
Ug/ml404.4
I
330.2I
:::
I
100-400330.3 100-400
392.0
Rango optimo Ug/ml
2.5-10
25-1 O0
50-200
800-3200
I elementos
Condiciones de trabajo variables para Na
-ongitud de Banda Rango onda
Uglml Nm Nm
optimo espectral
589.0
589.6
0.15-0.6C 0.5
100-40(
0.5 330.3
100-40(
0.5 330.2
0.5-2.C 1 .O
Tabla 2.5 Condiciones de Trabajo para los 3 elemenfOS.
Acetileno Acetileno
Una vez evaluados los parametros físico-químicos, se generaron las bases de datos correspondientes, y que se reportan en la siguiente seccibn.
ACTIVIDADES REALIZADAS
Las actividades que se llevaron a cabo fueron las siguientes: Primero se recab6 informaci6n bibliográfica sobre suelos y sobre la zona de inter&, posteriormente se realizd una visita al Area de estudio para determinar la distribucibn de
los
puntos de muestreo. El siguiente paso fue la toma de las muestras en s í , en todos los puntos inspeccionados anteriormente.Se analizaron 93 muestras de suelo recabadas en la colecta, los parametros determinados fueron físicos y químicos. Los resultados obtenidos de cada una de las muestras analizadas se vaciaron en una base de datos. Con la base de datos final se utilizaron claves de identificaci6n de suelos
para determinar zonas homogkneas entre los puntos de muestreo y con la ayuda de un software se elaboró el mapa final de suelos superficiales.
OBJETIVOS Y METAS ALCANZADOS
Los objetivos trazados en este trabajo se llevaron a cabo plenamente. La determinacibn de
los
En cuanto a la meta también se cumpli6 aunque en esta parte es importante mencionar que a pesar de que se salvaron los obstaculos presentes, hay que tener en cuenta los problemas que ocasiona el realizar un muestreo en zonas alteradas.
RESULTADOS
Una vez que se obtuvieron las muestras en cada estacibn, se analizaron para obtener las
propiedades fisico-químicas que interesan para este trabajo. Así pues, obtenidos
los
resultados, secrearon bases de datos para cada propiedad del suelo (bases primarias), posteriormente se
elaboró una base de datos definitiva (base final) en la cual se presentan todos los parametros fisico-químicos de las muestras de suelo, así como también, los datos de direccibn, coordenadas geográficas y fecha para cada sitio de muestreo. Cabe seialar que para la clasificacibn del suelo
s610
se tomaron a fin de cuentas algunos parametros físicos considerados los mas importantes para el objetivo del proyecto SIARDA.El primer plano que se obtuvo de la toma de muestras, fue el de polígonos de Thiessen (Plano 5, ver Apéndice), este nos ayudo a delimitar el Area de influencia de cada estaci6n y poder
regionalizar toda el área de estudio.
De la base de datos final se obtuvieron tres mapas (Apéndice) para los siguientes parametros Color, Densidad y Textura (Planos 6, 7 y 8 respectivamente). A partir de las características obtenidas se originó un mapa final (ApBndice) de suelos (Plano 9),
los
horizontes que se describen son los horizontes de diagnóstico fundamentales (Según Duchaufour, 1984) o tambi6n llamados horizontes de diagnóstico superficiales (según Foth, 1992). Para la determinaci6n delos
horizontes de diagn6stico se utilizaron las Claves para la Taxonomía de Suelos del IMTA.
Se identificaron cuatro tipos de horizontes de diagn6stico:
Horizonte Argílico. Son horizontes arcillosos, sin acumulaci6n de materia organics.
Horizonte Cámbico. Solo existe en perfiles con alteraci6n profunda, presenta un color pardo u ocre, no mas azul que 1OY y chroma de 2 o menos. La textura es de arena fina a franca.
Horizonte Espódico. Textura arenosa o franca gruesa, presentan granulos pardos o negros. Horizonte Fragipan. Horizontes apretados y compactos de textura migajosa.
BASES
PRIMARIAS
Tabla 1: Color.
En esta tabla se muestran los resultados practicados a las muestras de suelo mediante la comparación visual de dichas muestras con las Tablas de Color de Munsell. Dichas comparaciones se practicaron en estado seco y húmedo. Como se muestra a continuacibn, los colores pardos predominaron en las muestras húmedas y en las secas
los
colores predominantes fueron pardos y grises, no existiendo así una gran variedad de colores, aunque, en las muestras de lugaressumamente alterados presentaron resultados diferentes a
los
demAs.14 15 16 17 18 19 20 21 21-P
23 22 24 25 26 28 30-8 31 33 33-8 34 37 38 40 42 43 45 46 47 48 49 50 51 52 54 56 55 57 58 60 59 61 63 64 66 67 68 69 70 71 79 80-1 80-2 SECO 10 YR 711 7.5YR 711 1OY R 612 1 OY R 511
1 OY R 612 1 OY R 612 2.5Y 711 1 OY R 512 2.5Y 512 2.5Y 512 2 5Y 512 1 OY R 512 1 OY R 612 2.5Y 612 2.5Y 612 1 OY R 712
2.5Y 4/2 2.5Y 812 2 5Y 412 2.5Y 513 2.5Y 614 2 5Y 412 2 5Y 712
2 5 Y 512
2 5Y 512 2.5Y 812 2 5Y 612 2 5Y 512 2.5Y 712 2.5Y 512 2.5Y 612 2.5Y 5/2 2 5Y 512 2 5Y 612 2 5 t 512 2 5Y 612 2 5Y 512 2 5Y 612 2 5 Y 612 2.5Y 513 2.5Y 512 2 5Y 614 2.5Y 612 1 OY R 512 2.5Y 512 1 OY R 512
1 OY R 612
2 5Y 512 2.5Y 312 1 OY R 612 2.5Y 512 2 5Y 512
2 5Y 612 2 5Y 412 2 5Y 512
2 5Y 412 2 5Y 513 2 5Y 512
2 5 t 612
2 i Y 612
_ _ ~ _ _ _ 2 5 t 413
HUMEDO
1 OYR 312 1 OY R 312 1 OYR 512
1 OYR 413 1 OYR 412
1 OY R 4/2
1 OYR 513 1 OYR 312 2.5Y 312 2.5Y 311 2.5Y 312 1 OY R 312
1 OYR 413 2.5Y 312 10YR 312 2.5Y 412 2.5Y 311 2.5Y 512 2.5Y 312 2.5Y 313 2.5Y 313 2.5Y 311 2.5Y 312 2.5Y 512 2.5Y 312 2.5Y 6/3 2.5Y 413 2.5Y 312 2.5Y 312 2.5Y 513 2.5Y 412 2.5Y 312 2.5Y 312 2.5Y 312 2.5Y 312 2.5Y 312 2.5Y 412 2.5Y 312 2.5Y 413 1 OYR 314 2.5Y 312 IOYR 312 2.5Y 312 1 OYR 212 1 OYR 2/2 lOYR 312 1 OY R 212 lOYR 211 2.5Y 312 1 OYR 212 2.5Y 312 2.5Y 312
1 OYR 212 1 OY R 211 2.5Y 312 2.5Y 312 2.5Y 312 2.5Y 312 2.5Y 312 2.5Y 412 2.5Y 312
COLOR EN SECO
Gris claro Gris parduzco claro
Gris claro Gris Gris parduzco claro Gris parduzco claro
Gris claro Pardo grishceo Pardo grisáceo Pardo grisdceo Gris parduzco
Gris parduzco claro Pardo grisaceo Gris parduzco claro Gris parduzco claro Pardo grisaceo obscuro
Gris claro Amarillo palido Pardo grisáceo obscuro Pardo amarillento claro
Pardo olivo claro Pardo grisáceo obscuro
Pardo grisaceo Pardo grisáceo
Gris claro Amarillo pálido Gris parduzco claro
Pardo grisaceo Pardo grishceo
Gris claro Gris parduzco claro
Pardo grisáceo Pardo grisaceo Gris parduzco claro
Pardo grisáceo Gris parduzco claro
Pardo grisáceo Gris parduzco claro Gris parduzco claro Pardo olivo claro Pardo amarillento claro
Gris parduzco claro Pardo griseceo Pardo grisáceo Pardo grisáceo Pardo griskeo Gris parduzco claro
Pardo grishceo Pardo grisáceo muy obscuro
Gris parduzco claro Pardo grisáceo Pardo grisaceo obscuro
Pardo grisáceo Gris parduzco claro
Pardo grisáceo Pardo grisáceo obscuro
Pardo grisáceo Pardo olivo claro Gris parduzco claro Gris parduzco claro
Pardo olivo
COLOR EN HUMEDO
Pardo grisaceo muy obscuro Pardo gris&ceo muy obscuro
Pardo grisaceo Pardo Pardo grisaceo obscuro Pardo gris6ceo obscuro
Pardo
Pardo gris6ceo muy obscuro Pardo grisaceo muy obscuro Pardo grisáceo muy obscuro
Gris muy obscuro Pardo grisaceo muy obscuro
Pardo
Gris parduzco muy obscuro Pardo grisaceo obscuro Gris parduzco muy obscuro
Gris muy obscuro Pardo gris6ceo Gris parduzco muy obscuro
Pardo olivo obscuro Pardo olivo obscuro Pardo grisáceo muy obscuro
Gris muy obscuro
Pardo grisPceo muy obscuro Pardo grisaceo Pardo amarillo claro
Pardo olivo Pardo grisáceo muy oscuro
Pardo olivo claro Pardo grisaceo muy obscuro
Gris parduzco obscuro Pardo grisaceo muy obscuro Pardo grishceo muy obscuro Pardo gris&xo muy obscuro Pardo grisáceo muy obscuro Pardo grisaceo muy obscuro Pardo grishceo muy obscuro
Gris parduzco obscuro Pardo olivo Pardo grisaceo muy obscuro
Pardo amarillento obscuro Pardo grisiceo muy obscuro Pardo grishceo muy obscuro Pardo grisaceo muy obscuro
Pardo muy obscuro
Pardo muy obscuro Pardo muy obscuro
Negro
Pardo grishceo muy obscuro Pardo muy obscuro Pardo grisdceo muy obscuro Pardo grisáceo muy obscuro
Pardo muy obscuro Pardo grishceo muy obscuro
Negro
82 84 85 86 87 88 89 90 91 A-1 A-2 A-3 B-6 B-1 O
c - 7
C-8
c - 9
PV-B1 D-11
2.5Y 412 2 5Y 612 2 5Y 512
2 5Y 712 2 5Y 612
2 5Y 513
2 5Y 512 2 5Y 512 2 5Y 512 2 5Y 711 2 5Y 612 1 OY R 612 2 5YR 711 5YR 711 2 5YR 611
7 5YR 711 7 5YR 611
7 5YR 511 1 OYR 612
2.5Y 2.511 2.5Y 412 2.5Y 312 2.5Y 512 2.5Y 412 2.5Y 312 2.5Y 312 10YR 211 2.5Y 311 2.5Y 612 1 OY R 512 2.5Y 513 7.5YR 611 7.5YR 411 5YR 612 7.5YR 311 7.5YR 2.511
10YR 211 1 OY R 412
Pardo grisáceo obscuro Gris parduzco claro
Pardo grisáceo Gris claro Gris parduzco claro
Pardo olivo claro Pardo grisaceo Pardo grisaceo Pardo grishceo
Gris claro Gris parduzco claro Gris parduzco claro
Gris claro Gris claro Gris Gris claro Gris Gris Gris parduzco claro
Pardo grisaceo obscuro Negro
Pardo gri&ceo muy obscuro Pardo grisamo Pardo grisAceo muy obscuro
Pardo grisdceo obscuro Pardo grisaceo muy obscuro
Negro Gris muy obscuro Gris parduzco claro
Pardo olivo claro Pardo grisaceo
Gris obscuro Gris Gris rosado Gris muy obscuro
Negro Negro Pardo grisClceo obscuro
Tabla 2: Clase Textural
Para este andlisis, se aplico la Técnica Textural de Bouyoucos. La presente tabla nos muestra los porcentajes respectivos de arena, limo y arcillas. La presente clase textural esta basada en el Triengulo de Texturas de la USDA (Reyes, 1995). Se encontraron siete clases texturales para el area de estudio predominando los arenosos y los arcillosos.
MUESTRA 5 14 15 16 17 18 19 20 21 21-P 22 23 24 25 28 26 30-A 30-8 33 31 33-8 34 38 37 40 43 42 45 46 47 48 49 50 51 52 54 55 56 57 -~ % ARENA 46 58 72 50 61 46 40 60 72 62 72 60 34 36 65 50 40 50 41 33 72 49 54 38 46 52 50 30 68 35 49 20 32 56 42 36 36 60 58 28 46
%LIMO
-
-
42 26 30 12 28 23 32 26 28 18 18 26 36 36 5 24 34 30 20 35 24 30 24 24 30 38 22 42 20 35 31 26 26 28 32 34 34 30 16 40 34
-
%ARCILLA
12 16 20 16 31 11 28 14 10 10 10 14 30 28 40 26 26 20 39 32 4 21 22 38 22 18 28 28 30 12 20 54 40 26 18 30 26 30 10 20 32
CLASE TEXTURAL FRANCO MIGAJON ARENOSO MIGAJON ARENOSO
FRANCO MIGAJON ARCILLO-ARENOSO MIGAJON ARENOSO ARCILLOSO MIGAJON ARENOSO MIGAJON ARENOSO MIGAJON ARENOSO FRANCO ARENOSO MIGAJON ARENOSO
ARCILLOSO ARCILLOSO ARCILLOARENOSA MIGAJON ARCILLO-ARENOSO FRANCO ARCILLOSO FRANCO ARCILLOSO MIGAJON ARENOSO
FRANCO ARCILLOSO
FRANCO FRANCO ARCILLOSO MIGAJON ARENOSO
60 61 63 64 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80-1 80-2 81 82 84 86 85 87 88 89 90 91
A - I A-2 A-3 B-1 O
B-6
c-7
C ~ 8 D-11 c-9
PV-BI ” 71 64 52 54 38 46 37 52 50 46 70 34 56 46 58 42 55 66 55 49 37 45 40 32 38 38 54 38 67 74 36 44 32 38 32 14 32 42 36 56 22 18 28 24 40 30 35 34 24 30 42 20 24 20 34 12 27 25 - 12 23 37 35 34 26 38 38 32 52 25 20 33 26 46 15 26 36 42 49 30 26
-
7 18 20 22 32 14 28 14 26 24 24 10 20 22 46 20 20 18 22 28 26 20 42 26 24 24 14 10 8 31 6 30 22 47 60 32 26 28 15 18
r
MIGAJON ARENOSO MIGAJON ARENOSOARCILLOSO FRANCO FRANCO
MIGAJON ARCILLOARENOSO ARCILLOARENOSO
MIGAJON ARCILLOARENOSO FRANCO
MIGAJON ARENOSO MIGAJON ARENOSO
FRANCO
FRANCO ARCILLA MIGAJON ARENOSO MIGAJON ARENOSO MIGAJON ARCILLO-ARENOSO
FRANCO FRANCO ARCILLA FRANCO FRANCO MIGAJON ARENOSO
FRANCO
MIGAJON ARENOSO MIGAJON LIMOSO MIGAJON ARENOSO
ARCILLOSO ARCILLOSO FRANCO ARCILLA ARCILLOSO ARCILLA FRANCO ARCILLOSO MIGAJON LIMOSO MIGAJON ARENOSO MIGAJON ARCILLO-ARENOSO
MIGAJON ARCILLOARENOSO
Tabla 3: Humedad a Capacidad a Campo.
Esta tabla corresponde al andlisis de humedad del suelo utilizando la misma tkcnica que para el parametro anterior (Reyes, 1996). El peso inicial se refiere al peso (grs) de la muestra de suelo que se utilizo para el análisis. La columna de agua retenida se refiere al peso en gramos de la muestra inicial de suelo una vez saturada con agua. La última columna es el % de Humedad a
Capacldad de campo, obtenida de la siguiente formula:
% Humedad a Capacidad de Campo = [(Agua retenida
-
Peso inicial) / Peso inicial] * 100PESO INICIAL I AGUA RETENIDA CAPACIDAD DE CAMPO 62.2 I 94.47 I 51.881
89.87 82.68
44.486 33.140
62.25 32.048
62.23
89.77 44.325 86.6
62.23
39.161 62.28
96 54.266 103.35 65.944 62.17 89.26
81.8