análisis físicos y químicos hidrológicos
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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-MIENTO
Ejemplo 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/LMg++
mg/LNa+
mg/LK+
mg/LSO4
=
mg/LHCO3
-
mg/LCO3=
mg/LCl-
mg/LNO3
-
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/LMg++
meq/LNa+
meq/LK+
meq/LSO4
=
meq/LHCO3
-
meq/LCO3=
meq/LCl-
meq/LNO3
-
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 porvolumetría 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
12345678910111213141516171819202122232425262728
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-1pH
CampopH Ca++
meq/LCa++
mg/LMg++
meq/LMg++
mg/LNa+
meq/LNa+
mg/LK+
meq/LK+
mg/L
DUREZA CaCO3
mg/LRAS
SO4=
meq/LSO4
=
mg/LHCO3
-
meq/LHCO3
-
mg/LCO3=
meq/LCO3=
mg/LCl-
meq/LCl-
mg/LNO3
-
meq/LNO3
-
mg/LSTD
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 - 988GALERÍA 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 - 999GALERÍA 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 - 1004GALERÍA 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 - 1007GALERÍA 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 - 1010GALERÍA 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 INFORMATICADIRECCION GENERAL DE GEOGRAFIA
DEPARTAMENTO DE ANALISIS DE MATERIALESANALISIS DE AGUA
No. LABO-RATO-
RIO
APRO-VECHA-MIENTO
COORDENADASGEOGRÁFICAS
LATITUD N
LONGITUDW
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,
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LESSER I. J.M., Hidrogeoquímica de las aguas naturales México 1989
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Estados Unidos de América: Clerendon Press, 1985
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química, México: EPSA,1994
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