Descarga la aplicación para disfrutar aún más
Vista previa del material en texto
LOS ANÁLISIS FISICOS Y QUIMICOS EN LA CARTOGRAFÍA HIDROLOGICA DEL INEGI GUÍA NORMATIVO-METODOLÓGICA Enero del 2000 PRESENTACIÓN LA GENERACIÓN DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA Y CARTOGRÁFICA EN EL INSTITUTO NACIONAL DE ESTADÍSTICA, GEOGRAFÍA E INFORMÁTICA (INEGI). El Instituto Nacional de Estadística, Geográfia e Informática (INEGI) en su carácter de institución nacional coordinadora y normativa del Sistema Nacional de Información Geográfica “Los Análisis Físicos y Químicos en la Cartografía Hidrológica del INEGI. Guía Normativo Metodológica” para las actividades del Laboratorio de Análisis de Materiales, en la que se definen los lineamientos de observancia para todas las unidades operativas del Instituto, en los ámbitos central, regional y estatal, y que, son de utilidad para dependencias de la Administración Pública que requieren de análisis específico para generar cartografía temática e información geográfica relacionada con los recursos naturales. En el presente documento se señalan los criterios relevantes que se han venido aplicando en el Laboratorio de Análisis de Materiales del INEGI, en diferentes etapas, a partir de muestreos en campo, pasando por la preparación de muestras, la realización de análisis físicos y químicos a muestras de agua, hasta la obtención y aplicación de resultados, para proporcionar los elementos de respaldo técnico-científico, indispensables para producir la cartografía hidrológica del INEGI, en diferentes escalas. Es propósito que esta guía sea utilizada tanto por los usuarios como por diversas instancias productoras de información cartográfica y geográfica, para lograr la uniformidad y cumplir con los requisitos de calidad, confiabilidad y compatibilidad entre sí, para que, pueda ser integrada a bases de datos diversas y posibilitar su aprovechamiento en el Sistema Nacional de Información Geográfica. Esta guía forma parte de una serie de cuatro documentos, en este caso orientada a facilitar la identificación de los criterios normativos más importantes, para su aplicación al muestreo de campo, a los análisis físicos y químicos de muestras de agua, así como a la integración de resultados con el fin de optimizar recursos. Los otros tres documentos de referencia, elaborados con el mismo fin, corresponden a la información sobre Geología, Edafología y Uso del Suelo y Vegetación. CONTENIDO Introducción 1 Aspectos Normativo - Metodológicos Esquema del proceso para la obtención de resultados de 4 análisis de laboratorio Muestreo (Características que deben reunir las muestras para su análisis) 5 Normatividad I. Registro y preparación 8 Normatividad II. Análisis físicos y químicos 10 Normatividad III. Resultados y reportes 15 Normatividad IV. Generación de archivos 17 Normatividad Anexos 18 Glosario 26 Bibliografía 29 1 INTRODUCCIÓN ANTECEDENTES GENERALES A partir de 1968, año en que se inician formalmente los trabajos de inventario de recursos naturales, a nivel nacional, mediante la producción cartográfica por parte de la Comisión de Estudios del Territorio Nacional y Planeación (CETENAP), tiene origen la estructuración del Sistema Nacional de Información Geográfica, del que se desprende a la vez el Subsistema Nacional de Recursos Naturales, al que corresponden documentos cartográficos que tradicionalmente ha producido la actual Dirección General de Geografía del INEGI, en temas como Edafología, Hidrología, Geología y Uso del Suelo y Vegetación, entre otros, en diferentes escalas. La información generada hasta la fecha, respecto a la hidrología del territorio nacional, para efectos de planeación, investigación, etc., cuenta con el respaldo y confiabilidad suficientes, y se ha logrado entre otros aspectos, a partir del análisis a muestras de agua y actividades de apoyo realizadas en el Laboratorio de Análisis de Materiales mismas que son motivo de descripción en el presente documento. Los presentes lineamientos son de carácter general y cubren aquellos aspectos que son inherentes a la producción de información cartográfica y geográfica en el INEGI, por medio de normas y procedimientos específicos, aplicados al trabajo de campo y al proceso de análisis de laboratorio propiamente dicho, con el objeto de correlacionar o modificar las hipótesis planteadas por los especialistas en cada tema en etapas previas. Corresponde al Laboratorio de Análisis de Materiales la realización de los análisis físicos y químicos, para confirmar los marcos teóricos planteados por los especialistas. Con base en lo antes mencionado, los productos geográficos y cartográficos generados en el Instituto, cuentan con el sustento técnico y científico necesario para ser considerados confiables; de acuerdo a la clasificación o delimitación de unidades cartográficas, a la tecnología empleada y ala escala cartográfica utilizada. El presente documento está integrado por cuatro apartados principales: 2 • Etapa de registro y preparación.- Consiste en ordenar y controlar las muestras de agua, así como organizar la información recopilada en campo, entregada por los responsables del muestreo. • Etapa de análisis físicos y químicos.- Es la etapa más importante que se lleva a cabo en el laboratorio, ya que de sus resultados depende la correlación con las hipótesis planteadas por los especialistas hidrólogos, en etapas previas del trabajo cartográfico. • Etapa de integración de resultados y reportes.- Los datos obtenidos a partir de los análisis son integrados en los reportes elaborados para tal efecto y entregados al área responsable del trabajo cartográfico para su aplicación en la validación cartográfica. • Etapa de generación de archivos .- Consiste en incorporar la información existente a formato digital, la cual pasará a formar parte de la base de datos general con el fin de que sirva como complemento y sustento de la cartografía hidrológica en las versiones superficial y subterránea, que produce el Instituto. En cada apartado se hace una breve descripción del contexto metodológico que se involucra, seguido de la descripción puntualizada de los principales criterios o lineamientos normativos para cada una de las etapas o apartados mencionados, dando énfasis a la parte medular correspondiente, es decir, a la realización de análisis físicos y químicos a muestras de agua y a la elaboración de los respectivos reportes. “De todas las substancias necesarias para la vida el agua es la más importante, la más conocida y la más maravillosa y sin embargo la mayoría de la gente sabe muy poco acerca de ella” (T. King). El Laboratorio de Análisis de Materiales viene realizando los análisis físicos y químicos a muestras de agua, desde hace 30 años. A lo largo de este tiempo, el laboratorio ha actualizado sus técnicas, equipo y, sobre todo, ha mantenido una constante capacitación al personal para así proporcionar datos confiables que apoyen a la elaboración de la cartografía hidrológica en sus versiones de agua superficial y subterránea. 3 Las corrientes superficiales tienen contacto con los materiales que forman los cauces así como con los fragmentos de roca transportados por la corriente; al contacto con dichos materiales el agua los ataca y disuelve, llegando a tener una composición química dependiente del tipo de materiales con los que tiene contacto. Los depósitos subterráneos constituyen la fuente principal de agua dulce, su composición está relacionada con la química de las formaciones geológicas a través de las cuales haya pasado el agua,las aguas de los pozos perforados en los diversos estratos tienen características diferentes. 4 ASPECTOS NORMATIVO-METODOLÓGICOS ESQUEMA DEL PROCESO PARA LA OBTENCIÓN DE RESULTADOS DE ANÁLISIS DE LABORATORIO El esquema anterior muestra las relaciones entre el muestreo de campo, el proceso de análisis físicos y químicos, la integración de resultados a la carta hidrológica y a los archivos que formarán parte de la base de datos del Instituto. Las actividades marcadas con lineas discontinuas no son objeto de descripción en este documento. MUESTREO DE CAMPO REGISTRO Y PREPARACIÓN ANÁLISIS FÍSICOS Y QUÍMICOS CARTA HIDROLÓGICA BASE DE DATOS RESULTADOS Y REPORTES GENERACIÓN DE ARCHIVOS 5 MUESTREO (Características que deben reunir las muestras para su análisis) Los trabajos de laboratorio se inician a partir de la especificación de carácterísticas que deben reunir las muestras de agua obtenidas en el terreno, en cuanto a cantidad, preservación y demás información de campo complementaria. Es fundamental señalar que, del cuidado que se tenga en la obtención de la muestra, dependerá la confiabilidad del resultado de los análisis, ya que: “El análisis no puede ser mejor que la muestra” (Jackson 1976). Las muestras colectadas en campo por los especialistas hidrólogos deberán cumplir con la siguiente normatividad: NORMATIVIDAD 1. La cantidad de muestra de agua deberá ser de un litro como mínimo, se colectará en envases de plástico con tapón de rosca, preferentemente nuevos. 2. Las muestras se identificarán con etiquetas -formato LAMA 01- para anotar los datos de campo. (Ver ANEXO 1) – Clave y hoja cartográfica – No. de pozo que corresponde al sitio de muestreo – Tipo de aprovechamiento (subterráneo) y cuerpo de agua (superficial) – Coordenadas geográficas del sitio de muestreo – Clave del especialista que realiza el muestreo 3. Se deberán medir in situ los siguientes parámetros: pH, conductividad eléctrica y temperatura, los cuales se registrarán en la etiqueta de identificación de la muestra. 4. Se utilizará tinta indeleble o pintura en los envases para la identificación de las muestras. 5. Se evitará que las muestras sufran cambios constantes y bruscos de temperatura, durante 6 la comisión de campo. 6. Las muestras deberán ser enviadas al laboratorio mediante documento que contenga la relación de las mismas y, en el caso de que el total de muestras recibidas no coincida con lo relacionado, se notificará al área responsable del muestreo para su aclaración. 7 Aprovechamiento a muestrear ( noria ) 8 REGISTRO Y PREPARACIÓN Esquema del proceso REGISTRO Y PREPARACIÓN La etapa de registro consiste en ordenar y controlar las muestras de agua que llegan al laboratorio, así como organizar la información recopilada en campo y entregada por los responsables del muestreo. La preparación de las muestras es tan importante como el muestreo y análisis de las mismas, ya que los errores cometidos en este proceso pueden afectar el resultado del análisis químico. En esta parte del proceso se da un tratamiento previo a la muestra para evitar que sufra cambios y se alteren las características físicas y/o químicas de la misma. NORMATIVIDAD 1. Se revisará que cada muestra porte la etiqueta con los datos requeridos para su identificación. 2. Se elaborará una relación de las muestras y se asignará un número interno que las ANÁLISIS FÍSICOS Y QUÍMICOS MUESTREO REVISIÓN DE ETIQUETAS E INFORMACIÓN DE CAMPO RELACIÓN Y NUMERACIÓN TRATAMIENTO PREVIO HEXAMETAFOSFATO FILTRADO REFRIGERADO Y ALMACENADO 9 identifique en el proceso de análisis y reporte de resultados, formato de control de muestras de agua LAMA 02 (Ver ANEXO 2). 3. Se le adicionarán tres gotas de hexametafosfato de sodio al 0.1%, para evitar la precipitación de carbonatos y así cuantificarlos en su totalidad. 4. Con el objeto de separar los sólidos suspendidos, se deberán pasar las muestras a través de un papel filtro tipo Whatman #42. 5. Para mantener las muestras en condiciones óptimas se almacenarán en la cámara fría a 4°C, esto para evitar cambios en su composición y en su caso efectuar posibles repeticiones. Registro y preparación de muestras de agua 10 ANÁLISIS FÍSICOS Y QUÍMICOS Esquema del proceso ANÁLISIS Es la etapa más importante que se lleva a cabo en el laboratorio por el personal profesional y técnico especializado. De ésta depende la correlación de los resultados obtenidos con los datos de campo de los especialistas. Los análisis físicos y químicos tienen como objetivo conocer las propiedades de la muestra, lo cual representa un criterio indispensable para determinar la calidad del agua. Cuando el agua disuelve un mineral, se producen nuevos materiales. La ruptura de un compuesto químico mediante su disolución en agua forma cationes y aniones siendo los mas comunes: sodio, potasio, calcio y magnesio, así como sulfatos, carbonatos, bicarbonatos, cloruros y nitratos, respectivamente. Por lo general las determinaciones que se realizan en un análisis de agua incluyen a los iones mencionados y dependiendo de la concentracion de cada uno de ellos, el especialista hidrólogo podrá clasificarlas dentro de los diferentes tipos o familias, esto con fines cartográficos. Los análisis se realizan de acuerdo a las técnicas establecidas por el INEGI, con fines de clasificación para la cartografía hidrológica, en sus versiones de aguas superficiales y subterráneas. REGISTRO Y PREPARACIÓN RESULTADOS Y REPORTES FÍSICOS QUÍMICOS MEDICIÓN DE: pH C E CUANTIFICACIÓN DE CATIONES: Na+, K+ , Ca ++ y Mg++ CUANTIFICACIÓN DE ANIONES: SO4 =, CO3 =, HCO3 - , Cl- y NO3 - 11 ANÁLISIS FÍSICOS Se realizan con el fin de conocer las propiedades físicas y fisicoquímicas del agua. NORMATIVIDAD 1. Se medirá la conductividad eléctrica utilizando la técnica conductimétrica.-Esta técnica se basa en medir la capacidad del agua para transportar una corriente eléctrica; el resultado expresa la concentración total de sales presentes en el agua, con fines de diagnóstico y clasificación. 2. Se determinará el pH utilizando la técnica potenciométrica.-Esta técnica que se basa en la determinación de la actividad del ion hidrógeno mediante el uso de un electrodo cuya membrana es sensitiva al mismo. El pH es una de las mediciones más comunes e importantes en los análisis físicos de agua, ya que controla las reacciones químicas y biológicas en ella. La determinación del pH es afectada por varios factores tales como: constituyentes inorgánicos que contribuyen a la acidez del agua, la concentración de sales, la presión parcial del bióxido de carbono, etc. No. DE HIDRO- LOGIA C.E. dSm- 1 pH 1 VC 99 - 972 Pozo 1.1000 8.32 2 VC 99 - 973 Pozo 0.5500 8.32 8 VC 99 - 974 Manantial 0.0951 7.61 32 VC 99 - 975 Noria 1.3186 8.20 39 VC 99 - 976 Pozo 0.5464 8.15 40 VC 99 - 977 Pozo 2.0240 7.69 41 VC 99 - 978 Pozo 1.2548 7.93 42 VC 99 - 979 Pozo 2.9854 8.06 43 VC 99 - 980 Pozo 1.4977 8.06 99 VC 99 - 981 Pozo 0.5242 8.19 106VC 99 - 982 Pozo 0.9290 8.14 126VC 99 - 983 Manantial 0.1143 7.26 No. LABO- RATO- RIO APRO- VECHA- MIENTOEjemplo parcial del formato LAMA 03, que muestra resultados de análisis físicos, correspondientes a diferentes aprovechamientos (Ver ANEXO 3). 12 ANÁLISIS QUÍMICOS Se realizan análisis de tipo cuantitativo para determinar la concentración de los principales cationes y aniones del agua. NORMATIVIDAD 1. Se deberán preparar reactivos y soluciones estándar que se utilizarán en cada proceso analítico, así como curvas de calibración cuando la técnica lo requiera. 2. Se calibrarán los equipos a utilizar durante la realización de los análisis, con el fin de lograr la exactitud y precisión requeridas. 3. Se cuantificará la concentración de sodio y potasio en el agua, por medio de espectrofotometría de absorción atómica y/o flamometría, con el fin de detectar las altas concentraciones de sodio lo que limita el uso del agua para la agricultura; el potasio está presente en el agua en concentraciones menores que el resto de los cationes. 4. Se cuantificará la concentración de calcio y magnesio en el agua, por medio de espectrofotometría de absorción atómica y/o volumetría complejométrica, siendo estos dos cationes los principales responsables de la dureza del agua. 5. Se determinará la concentración de sulfatos, por la técnica turbidimétrica; el contenido de sulfato de magnesio en altas concentraciones tiene efectos laxantes, lo que reduce su calidad como agua potable. 6. Se cuantificará la concentración de carbonatos y bicarbonatos por volumetría de neutralización, ya que la presencia de carbonatos y bicarbonatos en el agua, produce la alcalinidad. 7. Se determinará la concentración de cloruros por volumetría argentométrica, cuyo contenido de cloruro de sodio, en altas concentraciones, da un sabor salado al agua, y puede ser indicador de intrusión de agua de mar en un acuífero. 8. Se determinará la concentración de nitratos por colorimetría . Su sola presencia indica 13 contaminación de origen orgánico. No. DE HIDRO- LOGIA Ca++ mg/L Mg++ mg/L Na+ mg/L K+ mg/L SO4 = mg/L HCO3 - mg/L CO3= mg/L Cl- mg/L NO3 - mg/L 1 VC 99 - 972 Pozo 46.09 94.04 91.50 19.55 39.38 596.78 51.30 43.25 13.01 2 VC 99 - 973 Pozo 23.25 33.29 34.71 8.99 13.93 267.88 0.00 14.53 17.35 8 VC 99 - 974 Manantial 8.42 4.62 3.91 1.17 8.17 30.51 0.00 3.19 11.77 32 VC 99 - 975 Noria 42.69 180.8 126.22 4.69 76.85 564.44 0.00 120.88 190.87 39 VC 99 - 976 Pozo 44.49 52.61 30.81 1.96 20.65 273.37 0.00 45.73 11.15 40 VC 99 - 977 Pozo 156.91 227.2 99.55 8.21 128.24 1011.71 0.00 260.56 19.83 41 VC 99 - 978 Pozo 118.44 145.3 53.11 3.52 336.21 470.46 0.00 52.82 0.62 42 VC 99 - 979 Pozo 108.22 483.6 184.15 11.34 802.10 579.69 10.50 458.37 0.62 43 VC 99 - 980 Pozo 70.34 162.3 101.62 8.99 41.31 748.11 0.00 189.30 1.24 99 VC 99 - 981 Pozo 32.67 46.53 32.88 5.47 24.98 286.79 0.00 13.83 14.25 106VC 99 - 982 Pozo 41.68 88.45 89.89 5.87 157.06 409.44 0.00 53.53 1.24 126VC 99 - 983 Manantial 10.02 6.08 3.45 0.78 13.45 32.24 0.00 3.19 17.35 No. LABO- RATO- RIO APRO- VECHA- MIENTO Ejemplo parcial del formato LAMA 03, que muestra resultados de análisis químicos expresados en mg/L (miligramos por litro), correspondientes a diferentes aprovechamientos. No. DE HIDRO- LOGIA Ca++ meq/L Mg++ meq/L Na+ meq/L K+ meq/L SO4 = meq/L HCO3 - meq/L CO3= meq/L Cl- meq/L NO3 - meq/L 1 99 - 972 Pozo 2.30 7.74 3.98 0.50 0.82 9.78 1.71 1.22 0.21 2 99 - 973 Pozo 1.16 2.74 1.51 0.23 0.29 4.39 0.00 0.41 0.28 8 99 - 974 Manantial 0.42 0.38 0.17 0.03 0.17 0.50 0.00 0.09 0.19 32 99 - 975 Noria 2.13 14.88 5.49 0.12 1.60 9.25 0.00 3.41 3.08 39 99 - 976 Pozo 2.22 4.33 1.34 0.05 0.43 4.48 0.00 1.29 0.18 40 99 - 977 Pozo 7.83 18.70 4.33 0.21 2.67 16.58 0.00 7.35 0.32 41 99 - 978 Pozo 5.91 11.96 2.31 0.09 7.00 7.71 0.00 1.49 0.01 42 99 - 979 Pozo 5.40 39.80 8.01 0.29 16.70 9.50 0.35 12.93 0.01 43 99 - 980 Pozo 3.51 13.36 4.42 0.23 0.86 12.26 0.00 5.34 0.02 99 99 - 981 Pozo 1.63 3.83 1.43 0.14 0.52 4.70 0.00 0.39 0.23 106 99 - 982 Pozo 2.08 7.28 3.91 0.15 3.27 6.71 0.00 1.51 0.02 126 99 - 983 Manantial 0.50 0.50 0.15 0.02 0.28 0.53 0.00 0.09 0.28 No. LABO- RATO- RIO APRO- VECHA- MIENTO Ejemplo parcial del formato LAMA 03, que muestra resultados de análisis químicos expresados en meq/L (miliequivalentes por litro), correspondientes a diferentes aprovechamientos. 14 Determinación de nitratos por colorimetría Determinación de calcio y magnesio por volumetría complejométrica Determinación de cationes por espectrofotometría de absorción atómica 15 RESULTADOS Y REPORTES Esquema del proceso Una vez terminada la fase de análisis, la información generada se captura, revisa y valida; estos resultados serán utilizados por los especialistas hidrólogos en el análisis de cada uno de los aprovechamientos, conjuntamente con otros parámetros que se anotan en la descripción de los mismos (geología general, estratigrafía, estructuras, etc.), y así definir los criterios de clasificación que se aplicarán a la zona de estudio. NORMATIVIDAD 1. Los datos obtenidos a partir de los análisis, se integrarán en los reportes elaborados para tal efecto, LAMA 03 (Ver ANEXO 4). 2. Los resultados se reportarán de la siguiente manera: − Cationes y aniones en meq/L (miliequivalentes por litro), actualmente en cmol/L (centimoles por litro). Los resultados expresados en estas unidades se emplean para efectuar correlaciones de equilibrio químico entre ellos. Los resultados expresados en mg/L (miligramos por litro) son los más comunes y son utilizados por los hidrólogos para tener una idea en conjunto de la composición, concentración y calidad del agua. − Conductividad eléctrica en mmho/cm (milimhos por centímetro), actualmente en dSm-1 (decisiemens por metro). − Sin unidad de medida convencional: pH y RAS. Se realizarán los cálculos siguientes: ANÁLISIS FÍSICOS Y QUÍMICOS RESULTADOS Y REPORTES CARTA HIDROLÓGICA 16 − Dureza se expresa en mg/L (miligramos por litro), en función del carbonato de calcio ( CaCO3). − Sólidos Totales Disueltos (STD) en mg/L (miligramos por litro). − Relación de Adsorción de Sodio (RAS). 3. Se verificará que el equilibrio químico entre cationes y aniones sea menor del 6% puesto que el agua debe ser eléctricamente neutra; la suma de los cationes expresada como meq/L debe ser igual a la suma de los aniones expresada como meq/L; pero no es raro encontrar una pequeña diferencia debido a componentes en poca cantidad. 4. La información capturada se revisará cuidadosamente antes de ser entregada a los usuarios, con el fin de que no presente errores. 17 GENERACION DE ARCHIVOS Esquema del proceso NORMATIVIDAD 1. Los datos obtenidos a partir de los análisis, una vez validados, se integrarán en los reportes elaborados para tal efecto y se entregarán al usuario interno o externo, en formato digital. RESULTADOS Y REPORTES GENERACIÓN DE ARCHIVOS BASE DE DATOS 18 ANEXOS 1. Formato de etiqueta de identificación (LAMA 01) 2. Formato de control de muestras (LAMA 02) 3. Formato de resultados de análisis de agua (LAMA 03) 19 TAMAÑO REAL: 90 X 60 mm ANEXO 1 DIRECCIÓN GENERAL DE GEOGRAFÍA ETIQUETA DE IDENTIFICACIÓN PARA MUESTRAS DE AGUA Clave : ______________________ Hoja: ____________________________ No. de Pozo: ______________ Tipo de aprovechamiento: ____________________ Latitud:_________________________ Longitud:________________________Clave del Esp: ____________________ No. de Lab: _____________________ pH:____________ C.E.:________________ Temperatura: ________________ LAMA-01 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 20 ANEXO 1 INSTRUCTIVO PARA EL LLENADO DEL FORMATO ETIQUETA DE IDENTIFICACIÓN PARA MUESTRAS DE AGUA CAMPO SE DEBE REGISTRAR: 1. CLAVE 2. HOJA De la carta hidrológica a trabajar. El nombre de la hoja de la carta hidrológica a trabajar. 3. NÚMERO DE POZO El número asignado por el especialista al aprovechamiento muestreado . 4. TIPO DE APROVECHAMIENTO El tipo de aprovechamiento. 5. LATITUD La ubicación en grados, minutos y segundos del sitio donde se tomó la muestra. 6. LONGITUD La ubicación en grados, minutos y segundos del sitio donde se tomó la muestra. 7. CLAVE DEL ESPECIALISTA Las iniciales de los apellidos del responsable del muestreo. 8. No. DE LABORATORIO El número asignado en el laboratorio a las muestras comenzando por el año(dos dígitos), guión(-) y el número progresivo. 9. pH El grado de acidez o alcalinidad de la muestra medido en el sitio de muestreo. 10. C E La conductividad eléctrica de la muestra medida en el sitio de muestreo. 11. TEMPERATURA La temperatura medida en el sitio de muestreo en grados Celsius ( ºC ). 21 Nº DE POZO APROVECHA- MIENTO NÚMERO DE HIDROLOGÍA Nº DE LABORATORIO 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 ESPECIALISTA: DGG LABORATORIO DE ANÁLISIS DE MATERIALES CONTROL DE MUESTRAS DE AGUA HOJA: FECHA DE RECEPCIÓN FECHA DE ENTREGA 1 2 3 4 5 6 LAMA 02 OBSERVACIONES 8 7 22 ANEXO 2 INSTRUCTIVO PARA EL LLENADO DEL FORMATO DE CONTROL DE MUESTRAS DE AGUA CAMPO SE DEBE REGISTRAR: 1. HOJA El nombre y clave de la carta hidrológica a trabajar. 2. FECHA DE RECEPCIÓN Día, mes y año de recepción de la muestra. 3. FECHA DE ENTREGA Día, mes y año en que se entregan resultados al área sustantiva. 4. TIPO DE APROVECHAMIENTO Bordo, manantial, noria, pozo, laguna, río, galería filtrante, etc. 5. NÚMERO DE HIDROLOGÍA El número asignado por el especialista al aprovechamiento muestreado. 6. No DE LABORATORIO El número asignado en el laboratorio a las muestras comenzando por el año(dos dígitos), guión(-) y el número progresivo. 7. OBSERVACIONES Aspectos sobresalientes no considerados en el reporte. 8. ESPECIALISTA El nombre y clave del especialista. LAMA-03 FECHA:20-08-99 HOJA 1 DE 4 HOJA :ZIHUATANEJO E14-7-10 No. DE HIDRO- LOGIA C.E. dSm-1 pH Campo pH Ca++ meq/L Ca++ mg/L Mg++ meq/L Mg++ mg/L Na+ meq/L Na+ mg/L K+ meq/L K+ mg/L DUREZA CaCO3 mg/L RAS SO4 = meq/L SO4 = mg/L HCO3 - meq/L HCO3 - mg/L CO3= meq/L CO3= mg/L Cl- meq/L Cl- mg/L NO3 - meq/L NO3 - mg/L STD 70 VC 99 - 984 NORIA 0.4453 7.5 8.37 1.76 35.27 2.00 24.30 2.01 46.21 0.08 3.13 188.15 1.47 0.57 27.38 2.95 180.01 0.53 15.90 1.41 49.98 0.08 4.96 387.14 17 0 58 ' 42 '' 101 0 55 ' 34 '' 71 VC 99 - 985 NORIA 1.1941 7.5 8.28 2.10 42.08 2.40 29.16 8.27 190.13 0.05 1.96 225.18 5.51 2.78 133.52 2.97 181.23 0.00 0.00 5.64 199.94 0.70 43.38 821.40 17 0 57 ' 42 '' 101 0 52 ' 13 '' 72 VC 99 - 986 NORIA 0.2833 7.5 8.29 1.50 30.06 1.24 15.07 0.52 11.95 0.04 1.56 137.11 0.44 0.28 13.45 2.34 142.79 0.00 0.00 0.45 15.95 0.04 2.48 233.31 17 0 59 ' 29 '' 101 0 48 ' 21 '' 73 VC 99 - 987 NORIA 0.8905 7.0 8.28 3.73 74.75 1.95 23.69 3.00 68.97 0.06 2.35 284.23 1.78 1.34 64.36 3.10 189.16 0.39 11.70 4.11 145.70 0.24 14.87 595.55 17 0 50 ' 22 '' 101 0 45 ' 30 '' 74 VC 99 - 988 GALERÍA FILTRANTE 0.3036 6.5 8.32 1.59 31.86 1.40 17.01 0.49 11.27 0.03 1.17 149.62 0.40 0.28 13.45 2.17 132.41 0.00 0.00 0.82 29.07 0.10 6.20 242.44 17 0 49 ' 16 '' 101 0 42 ' 33 '' 75 VC 99 - 989 NORIA 0.1973 6.0 8.17 0.88 17.64 1.07 13.00 0.38 8.74 0.03 1.17 97.58 0.38 0.35 16.81 1.58 96.41 0.00 0.00 0.22 7.80 0.11 6.82 168.38 17 0 44 ' 17 '' 101 0 38 ' 35 '' 76 VC 99 - 990 NORIA 0.3643 7.0 8.45 2.05 41.08 1.54 18.71 0.76 17.47 0.05 1.96 179.64 0.57 0.37 17.77 2.97 181.23 0.32 9.60 0.48 17.02 0.08 4.96 309.79 17 0 43 ' 4 '' 101 0 37 ' 52 '' 77 VC 99 - 991 MANANTIAL 0.2327 8.0 8.44 0.67 13.43 1.24 15.07 0.71 16.32 0.11 4.30 95.58 0.73 0.13 6.24 2.35 143.40 0.00 0.00 0.14 4.96 0.01 0.62 204.34 17 0 47 ' 36 '' 101 0 26 ' 12 '' 78 VC 99 - 992 MANANTIAL 0.2024 6.0 8.48 1.13 22.65 1.52 18.47 0.61 14.02 0.03 1.17 132.61 0.53 0.13 6.24 2.81 171.47 0.00 0.00 0.14 4.96 0.07 4.34 243.32 17 0 51 ' 57 '' 101 0 23 ' 07 '' 79 VC 99 - 993 MANANTIAL 0.1821 7.0 8.35 0.72 14.43 0.94 11.42 0.44 10.12 0.03 1.17 83.07 0.48 0.15 7.20 1.45 88.48 0.00 0.00 0.26 9.22 0.15 9.30 151.33 17 0 55 ' 27 '' 101 0 17 ' 11 '' 80 VC 99 - 994 MANANTIAL 0.3137 7.0 8.58 1.82 36.47 1.73 21.02 0.67 15.40 0.02 0.78 177.64 0.50 0.25 12.01 3.29 200.76 0.41 12.30 0.11 3.90 0.01 0.62 303.26 17 0 56 ' 42 '' 101 0 16 ' 13 '' 81 VC 99 - 995 NORIA 0.4756 7.0 8.60 3.24 64.93 1.71 20.78 0.62 14.25 0.03 1.17 247.70 0.39 0.33 15.85 3.70 225.77 0.49 14.70 0.71 25.17 0.11 6.82 389.44 17 0 43 ' 04 '' 101 0 37 ' 52 '' 82 VC 99 - 996 NORIA 0.5869 7.5 8.65 2.56 51.30 3.42 41.55 1.70 39.08 0.03 1.17 299.24 0.98 0.32 15.37 4.61 281.30 0.63 18.90 1.60 56.72 0.16 9.92 515.32 17 0 37 ' 05 '' 101 0 28 ' 01 '' 83 VC 99 - 997 MANANTIAL 0.2833 6.0 8.28 0.46 9.22 0.87 10.57 1.70 39.08 0.02 0.78 66.55 2.08 0.29 13.93 1.26 76.89 0.00 0.00 0.98 34.74 0.43 26.65 211.86 17 0 37 ' 06 '' 101 0 24 ' 23 '' 84 VC 99 - 998 POZO 0.1720 6.5 8.21 0.79 15.83 0.91 11.06 0.43 9.89 0.04 1.56 85.07 0.47 0.18 8.65 1.79 109.23 0.00 0.00 0.10 3.55 0.01 0.62 160.37 17 0 33 ' 37 '' 101 0 20 ' 12 '' 85 VC 99 - 999 GALERÍA FILTRANTE 0.1720 6.5 8.36 0.80 16.03 0.95 11.54 0.41 9.43 0.04 1.56 87.57 0.44 0.23 11.05 1.64 100.07 0.00 0.00 0.24 8.51 0.03 1.86 160.05 17 0 34 ' 39 '' 101 0 19 ' 55 '' 86 VC 99 - 1000 MANANTIAL 0.2024 6.5 8.30 0.35 7.01 0.42 5.10 1.21 27.82 0.05 1.96 38.53 1.95 0.15 7.20 1.57 95.80 0.00 0.00 0.18 6.38 0.05 3.10 154.38 17 0 43 ' 47 '' 101 0 23 ' 56 '' 87 VC 99 - 1001 MANANTIAL 0.2732 6.0 8.34 0.65 13.03 0.60 7.29 0.99 22.76 0.03 1.17 62.55 1.25 0.15 7.20 1.69 103.12 0.00 0.00 0.24 8.51 0.06 3.72 166.80 17 0 39 ' 44 '' 101 0 18 ' 27 '' 88 VC 99 - 1002 NORIA 0.2935 6.5 8.27 0.76 15.23 0.85 10.33 1.42 32.65 0.04 1.56 80.56 1.58 0.34 16.33 1.69 103.12 0.00 0.00 0.93 32.97 0.02 1.24 213.43 17 0 36 ' 55 '' 101 0 18 ' 05 '' 89 VC 99 - 1003 NORIA 0.2429 6.5 7.89 0.45 9.02 0.54 6.56 1.27 29.20 0.01 0.39 49.54 1.81 0.31 14.89 1.11 67.73 0.00 0.00 0.30 10.64 0.45 27.89 166.31 17 0 33 ' 09 '' 101 0 18 ' 06 '' 90 VC 99 - 1004 GALERÍA FILTRANTE 0.1821 6.5 8.22 0.71 14.23 0.90 10.94 0.42 9.66 0.04 1.56 80.56 0.47 0.24 11.53 1.29 78.72 0.00 0.00 0.44 15.60 0.02 1.24 143.46 17 0 33 ' 04 '' 101 0 15 ' 44 '' 91 VC 99 - 1005 MANANTIAL 0.4351 7.0 8.58 1.78 35.67 4.63 56.25 0.46 10.58 0.11 4.30 320.76 0.26 0.74 35.54 3.68 224.55 0.45 13.50 0.35 12.41 0.00 0.00 392.81 17 0 31 ' 36 '' 101 0 11 ' 28 '' 92 VC 99 - 1006 MANANTIAL 0.5667 7.0 8.64 3.20 64.13 4.39 53.34 1.03 23.68 0.04 1.56 379.80 0.53 0.39 18.73 5.30 323.41 0.92 27.60 1.47 52.11 0.10 6.20 570.76 17 0 25 ' 15 '' 101 0 08 ' 33 '' 93 VC 99 - 1007 GALERÍA FILTRANTE 0.2125 6.5 8.40 0.91 18.24 1.31 15.92 0.53 12.18 0.03 1.17 111.09 0.50 0.19 9.13 1.64 100.07 0.49 14.70 0.20 7.09 0.13 8.06 186.56 17 0 22 ' 28 '' 101 0 03 ' 07 '' 94 VC 99 - 1008 MANANTIAL 0.0704 7.0 8.06 0.24 4.81 0.50 6.08 0.26 5.98 0.03 1.17 37.03 0.43 0.15 7.20 0.70 42.71 0.00 0.00 0.12 4.25 0.01 0.62 72.83 17 0 34 ' 22 '' 101 0 07 ' 32 '' 95 VC 99 - 1009 MANANTIAL 0.0704 7.0 7.93 0.21 4.21 0.21 2.55 0.27 6.21 0.05 1.96 21.02 0.59 0.15 7.20 0.54 32.95 0.00 0.00 0.00 0.00 0.01 0.62 55.70 17 0 30 ' 29 '' 101 0 59 ' 03 '' 96 VC 99 - 1010 GALERÍA FILTRANTE 0.1012 7.0 7.83 0.38 7.62 0.44 5.35 0.27 6.21 0.04 1.56 41.03 0.42 0.16 7.68 0.78 47.60 0.00 0.00 0.11 3.90 0.02 1.24 81.15 17 0 23 ' 25 '' 101 0 02 ' 28 ''97 VC 99 - 1011 NORIA 0.3643 7.0 8.56 1.63 32.67 2.47 30.01 1.04 23.91 0.04 1.56 205.16 0.73 0.26 12.49 3.45 210.52 0.37 11.10 0.78 27.65 0.04 2.48 352.39 17 0 16 ' 58 '' 101 0 56 ' 07 '' 98 VC 99 - 1012 NORIA 2.4288 7.5 8.59 7.64 153.11 18.52 225.02 7.07 162.54 0.07 2.74 1309.05 1.95 3.38 162.34 7.19 438.73 2.45 73.50 13.30 471.49 1.64 101.63 1791.09 17 0 16 ' 14 '' 101 0 57 ' 14 '' 99 VC 99 - 1013 NORIA 0.2125 7.0 8.50 1.21 24.25 0.71 8.63 0.21 4.83 0.17 6.65 96.08 0.21 0.17 8.17 1.84 112.28 0.00 0.00 0.19 6.74 0.01 0.62 172.15 17 0 16 ' 15 '' 101 0 55 ' 36 '' 1 INSTITUTO NACIONAL DE ESTADISTICA GEOGRAFIA E INFORMATICA DIRECCION GENERAL DE GEOGRAFIA DEPARTAMENTO DE ANALISIS DE MATERIALES ANALISIS DE AGUA No. LABO- RATO- RIO APRO- VECHA- MIENTO COORDENADAS GEOGRÁFICAS LATITUD N LONGITUD W 32 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 23 24 ANEXO 3 INSTRUCTIVO DE LLENADO DEL FORMATO ANÁLISIS DE MUESTRAS DE AGUA CAMPO SE DEBE REGISTRAR: 1.- FECHA Día, mes y año de entrega de los análisis al área solicitante. 2.- HOJA___ DE___ El número de la hoja y total de las mismas del reporte de resultados. 3.- HOJA El nombre y la clave de la hoja a la que pertenece la muestra. 4.- No. DE MUESTRA DE HIDROLOGIA El número asignado por el Depto. de Hidrología, y la clave del especialista. 5.- No. DE LABORATORIO El número que se asigna en el laboratorio a las muestras, comenzando por el año (dos dígitos), guión (-) y el número progresivo. 6.- TIPO DE APROVECHAMIENTO El tipo de aprovechamiento (río, manantial, bordo, pozo, etc.). 7.- CE La conductividad eléctrica en dSm-1 . 8.- pH EN CAMPO El grado de acidez o alcalinidad medido en campo por los hidrólogos. 9.- pH El grado de acidez o alcalinidad medido en el laboratorio. 10.- Ca++ La concentración de calcio en meq/L y mg/L. 11.- Mg++ La concentración de magnesio en meq/L y mg/L. 12.- Na+ La concentración de sodio en meq/L y mg/L. 13.- K+ La concentración de potasio en meq/L y mg/L. 25 CAMPO SE DEBE REGISTRAR: 14.- DUREZA CaCO3 El calculo de la dureza del agua en mg/L. 15.- RAS La relación de adsorción de sodio. 16.- SO4 = 17.- HCO3 - La concentración de sulfatos en meq/L y en mg/L. La concentración bicarbonatos en meq/L y mg/L. 18.- CO3 = La concentración carbonatos en meq/L y mg/L. 19.- Cl- La concentración cloruros en meq/L y mg/L. 20.- NO3 - La concentración nitratos en meq/L y mg/L. 21.- STD La concentración de sólidos totales disueltos en mg/L. 22.- LATITUD La ubicación en grados, minutos y segundos del sitio donde se obtuvieron las muestras. 23.- LONGITUD La ubicación en grados, minutos y segundos del sitio donde se obtuvieron las muestras. 26 GLOSARIO Absorción atómica.- Técnica analítica que se basa en la absorción de energía característica para cada elemento y en la correlación de dicha absorción con la concentración del elemento a cuantificar. Acidez: En el agua se debe al contenido de bióxido de carbono (CO2), que reacciona con el hidrógeno de ésta (H+), formando ácido carbónico (H2CO3). Alcalinidad: Se refiere al contenido de carbonatos ( CO3 = ) y bicarbonatos ( HCO3 - ), los cuales provienen de la incorporación del dióxido de carbono ( CO2 ) en el agua y de la disolución de rocas carbonatadas. Anión.- Ion con carga negativa. Catión.- Ion con carga positiva. Clave cartográfica.- Conjunto de caracteres alfanuméricos con el que se identifica un mapa u hoja dentro de una cartografía, de acuerdo al Sistema Cartográfico Internacional, en la que el eje vertical se identifica con letras y el horizontal con números (G14-7). Clave del especialista.- Formada por las iniciales de los apellidos del responsable del muestreo. Conductimetría: Método que consiste en medir la capacidad de una solución para conducir una corriente eléctrica. Conductividad eléctrica: En el agua es directamente proporcional al contenido de sales. Colorimetría: Por medio de esta técnica se cuantifica un ion o elemento a través del desarrollo de color, la cual se realiza en un espectrofotómetro (colorímetro) ya sea de luz visible o ultravioleta. Dureza: Se refiere a la alta concentracion de carbonato de calcio y magnesio presente en el agua, lo que le confiere esta característica. Se consideran aguas duras aquellas que requieren de cantidades considerables de jabón para producir espuma. 27 Equivalente químico: Es el peso en gramos de un ion o compuesto que se combina con, o reemplaza un gramo de hidrógeno. El peso atómico o peso de la fórmula dividido por su valencia. Flamometría: Técnica que se basa en la emisión de radiación característica para cada elemento y en la correlación de la intensidad de la emisión con la concentración de dicho elemento. Hidrología: Ciencia que estudia el agua desde su orígen,dínamica, composición química, etc. Hoja cartográfica.- Nombre del mapa, carta, o plano, de ciertas medidas, formato y escala, que es parte de una serie cartográfica extensa compuesta de muchas hojas. “in situ”: En el sitio. Ion.- Átomo o grupo de átomos con carga eléctrica. Miliequivalente por litro: Milésima parte de un equivalente químico en un litro de solución. Miligramo por litro: Un miligramo de un ion o compuesto en un litro de solución. pH: Es una medida que indica la acidez o alcalinidad del agua. Las aguas naturales tienen normalmente valores de pH en el intervalo de 4 a 9, la mayoría son ligeramente básicas debido a la presencia de bicarbonatos y carbonatos. Potenciometría: Método que consiste en determinar la actividad de los iones hidrógeno utilizando un potenciómetro con un electrodo patrón de hidrógeno y otro de referencia. Relación de Adsorción de Sodio (RAS): Es la actividad relativa de iones de sodio en reacciones de intercambio con el suelo, con esta relación se obtiene el índice de peligro o toxicidad por sodio que implica el uso del agua para riego. Sólidos Totales Disueltos (STD): Es el contenido total de iones disueltos en el agua. Es un índice importante en la determinación de los usos del agua. Turbidimetría: Técnica que consiste en la formación de un compuesto insoluble. 28 Volumetría argentométrica: Técnica que consiste en la reacción de los iones plata con el elemento a cuantificar para formar un precipitado. Volumetría complejométrica: Método que consiste en hacer reaccionar el ion a cuantificar con una solución que atrapa a dicho ion formando un complejo (quelato). Volumetría de neutralización.- Medición del volumen de solución valorada ácida o alcalina, que neutraliza la solución problema. 29 BIBLIOGRAFÍA AMERICAN PUBLIC HEALTH ASSOCIATION AMERICAN WATER WORKS ASSOCIATION WATER POLLUTION CONTROL FEDERATION Métodos normalizados (Para el análisis de agua potables y residuales) Estados Unidos de América, 1971. BRUMBLAY R. U., Análisis cuantitativo,México: CECSA, 1983 CATALÁN LA FUENTE J. G., Química del agua, España: Bellisco, 1981. DREVER J.I.,The geochemistry of natural waters, Estados Unidos de América: Prentice Hall, 1988 FREEZE R.A.,Cherry J.A., Groundwater, Estados Unidos de América: Prentice Hall, 1979 JACKSON M.L., Soil chemical analysis, Estados Unidos de América: Prentice Hall, 1976 KEMMER F. N., McCallion John, Manual del agua. Su naturaleza, tratamiento y aplicaciones, México: McGraw-Hill, 1990 LESSER I. J.M., Hidrogeoquímica de las aguas naturales México 1989 LLOYD J.W., Heathcote J.A., Natural inorganic hidrochemistry in relation to Ground Water, Estados Unidos de América: Clerendon Press, 1985 MARTÍNEZ M., Cortéz Leticia, Luján Enrique,Introducción a las maravillas de la física y la química, México: EPSA,1994 MAZOR E., Applied chemical and isotopic groundwater hydrology, Estados Unidos de América: Halsted 1991 NALCO CHEMICAL COMPANY, Manual del agua, México: McGRAW-HILL, 1990 OROZCO D. F., Análisis químico cuantitativo, México: Porrua, 1990 WET D.M., Skoog Douglas A., Análisis instrumental, México: Interamerica
Compartir