Estudios básicos.Final.Listo 10-08-2016

12. Estudios Básicos.
12.1 Programas de monitoreo.
12.2 Levantamientos topográficos. 12.2.1Levantamientos preliminares. 12.2.2 Métodos de
levantamientos a base de tránsito y nivel. 12.3 Levantamientos batimétricos. 12.3.1
Secciones playeras. 12.4 Medición y aforo de sedimentos. 12.4.1En el fondo .12.4.2 En
suspensión 12.4.3 Métodos de caracterización de sedimentos.
12.5 Estación meteorológica. 12.5.1 Medición de vientos.12.5.2Parámetros
hidrológicos.12.5.3 Temperatura. 12.5.4 Precipitación. 12.5.5 Evaporación.12.5.6
Evapotranspiración. 12.6 Medición de parámetros ambientales. 12.6.1 Salinidad,12.6.2
Temperatura, 12.6.3 pH. 12.6.4 Oxígeno disuelto. 12.6.5 Turbiedad. 12.6.6 Acidez, 12.6.7
Alcalinidad. 12.6.8 Sólidos suspendidos. 12.6.9 Demanda química de oxígeno.(DQO).
12.6.10 Demanda bioquímica de oxígeno.(DBO). 12.6.11 Número más probable (NMP) de
coliformes fecales. 12.6.12 Fenoles. 12.6.13 Grasas y aceites 12.6.14 Hidrocarburos.
12.6.15 Metales pesados. 12.6.16 Nutrientes.12.6.17 Fosfatos. 12.6.18 Nitratos. 12.6.19
Silicatos. 12.6.20 Sulfatos 12.6.21 Carbonatos. 12.7 Medición de corrientes 12.7.1 Con
flotadores. 12.7.2 Con correntímetros. 12.8 Medición de oleaje. 12.9 Medición de mareas.
12.10 Equipo de laboratorio.
12.1 Programa de monitoreo.
Implementación del Sistema de Monitoreo para costas y lagunas costeras.
La mejor forma de hacer un programa de monitoreo es que vaya dirigido a evitar futuros
impactos del medio ambiente en respuesta a actos antropogénicos. SE les debe convencer
a los políticos que autorizan inversiones privadas sin previos estudios, de que hay
organismos independientes que están al pendiente de que no se altere el equilibrio
ecológico en costas y lagunas litorales.
Cualquier obra que se realice, sea la construcción de un hotel, una marina, un puerto, unas
escolleras, muros marginales, apertura de una canal de comunicación con el mar, la
construcción de terraplenes en medio de una laguna, la construcción de granjas de cultivo,
obras de dragado, depósitos de sedimentos producto de dragado, tienen a alterar el medio
y a en el caso de lagunas litorales a eutrofizarlo.
Un programa costero debe ser sumamente desinteresado, sin compromisos y realizado por
ecologistas y profesionistas y científicos especializados en el área costera, económica,
pesquera, social, oceanólogos, biólogos marinos, ecólogos marinos, ambientalistas,
químicos, ingenieros especializados en obras y procesos costeros, ingenieros hidrólogos,
economistas, especialistas en computación, especialistas en instrumentación costera, y
otras áreas como geología marina, especialistas en fotografía y video, geomorfología,
meteorología, paleontología, biogeoquímica de sedimentos, especialistas en oleaje,
corrientes, mareas, hidrodinámica lagunar, etc.
Para monitorear el ambiente costero y entender como se comporta, es necesario obtener
información detallada del medio ambiente en períodos mínimos de uno o dos años.
Cualquier proyecto que se realice en la costa debe ser eficaz y cuidadosamente revisado.
A continuación se expone un programa tentativo para el estudio integral de un ambiente
lagunario. Ejemplo: Laguna de Térmicos.

Investigación documental y clasificación por temática de la la información existente:
(Ejemplo: Area de geomorfología, sedimentología, procesos costeros (vientos,
mareas, oleaje ,transporte litoral,corrientes). Hidrodinámica (corrientes de viento y
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mareas en la laguna, comportamiento de las bocas, corrientes de mareas en bocas,
prisma de mareas, transporte de sedimentos en las bocas). Nutrientes y ciclos
biogeoquímicos. Bioecología, geoquímica de sedimentos, Estudio de las
poblaciones fitoplancton, bacterias, zooplancton, trama alimenticia, invertebrados,
vertebrados, peces,etc).Estudios paleontológicos. Estudios de Impacto ambiental.
Estudios socioeconómicos. Estudios de Contaminación. Estudios de parámetros
ambientales y espaciales, separar los de salinidad,temperatura, oxígeno disuelto,
Ph,
turbiedad,
acidez
y
alcalinidad
de
los
correspondientes
a
nitratos,fosfatos,carbonatos, silicatos, metales pesados, fenoles, hidrocarburos,
DQO,DBO,etc).
Investigación y recabación de Leyes, reglamentos y normas, planes y
ordenamientos regionales.
Visita al sitio y recorrido con video y explicación de expertos en la hidrodinámica de
la Isla, como por ejemplo: el Dr. Ayala Castañares, el Dr. Mancilla, la Dra Guadalupe
de la Lanza y otros expertos en la bioecología e hidrodinámica de la Laguna.
Levantamiento batimétrico de la laguna a partir de imágenes satelitales.
Levantamiento topohidrográfico de la laguna incluyendo la Isla del Carmen y el
estero que llega hasta el puente de Sabancuy y la zona bajo el puente hasta llegar
a la cota -10 referidas al NMM. Levantamiento topohidrográfico de las bocas hasta
la cota -10 referidas al NMM. Estos levantamientos se realizarán en las épocas de
secas y lluvias. Se obtendrán curvas de nivel a cada 0.50 m.
Secciones playeras según lo indicado en figura. Desde la cota + 2.00 referida al
nivel medio del mar, hasta la cota -3, referida al nivel medio del mar.
Mensualemente. Cada mes 1 vez. Aleatoriamente. Objetivo comparar entre
secciones y obtener zonas de depositación y zonas de erosión. Evaluación del
transporte litoral y dirección.
Campañas de medición de oleaje en zona costera, con ológrafos en puntos
mostrados en la figura, Altura de ola y período . Mediciones continuas durante 4 días
espaciados de cada mes. Recabar y comparar datos de NOAA en su mediciones en
boyas. Recabar y concentrar información de Secretaría de Marina. Meses de dos
años de enero a diciembre y de nuevo para cumplir datos de los registros.Objetivos,
obtener las alturas de ola media y período así como las altura 1/3 más altas y
períodos y direcciones respectivas.
Campañas de aforo de sedimentos. Cada tres meses. Medir sedimentos por arrastre
de sedimentos en el fondo y en suspensión especialmente en las bocas de Zacatal
a Carmen y de Puerto Real a Isla Aguada. Medir concentración de sedimentos en
el fondo y en profundidades a cada 50 cm, puntualmente en varios puntos del cana
que comunica el sistema Pom-Atasta con la laguna de Términos, en las
desembocaduras de los ríos Palizada y Chumpán. Medición corrientes a cada 0.50
m y obtener mediciones en el fondo de las corrientes dos veces por mes, en calmas
y con vientos.Objetivos obtener arrastre de fondo y suspensión en cada siutio. Medir
la velocidad del viento por zonas instalando anemocinemógrafos en cuando menos
cuatro estaciones una por cada 500 Km2.btener dirección e intensidad y frecuencia.
Campañas de mediciones de prisma de mareas simultáneamente con la medición
de niveles. Cada quince días para “mareas vivas” y para “mareas muertas”, (luna
llena y luna llena). 24 hr 30 minutos de medición contínua. Superficie, y a cada metro
y en el fondo. En dos secciones de la boca. Según figura. Simultáneamente medir
temperatura ambiente, temperatura del agua, salinidad, pH, oxígeno disuelto y
turbiedad.
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Campañas de mediciones de velocidad de corrientes, área hidráulica y gastos, en
cuatro meses de estiaje y cuatro meses de precipitación de los ríosCandelaria,
Chumpán, Palizada y . Medición de precipitación anual durante dos años.
Evaluación del gasto de la cuenca de la laguna por escurrimiento por escurrimiento.
Medición de velocidades de las corrientes según secciones mostradas en la figura,
con flotadores en la superficie. Simultáneamente con la medición de niveles. Y con
pefilador () en la superficie, a un metro y en el fondo. Objetivos. Obtener direcciones,
intensidades de las corrientes, área de la sección transversal del acceso, gastos
hidráulicos y prisma de mareas.
Medición de corrientes de oleaje con flotadores en el frente marino de la isla, en
puntos localizados según figura. Objetivos, obtener vectores de dirección de oleaje
y transporte litoral.
Medición de corrientes de oleaje con trazadores fluorescentes en los mismos puntos
mostrados en la figura. Objetivos obtener trayectorias, direcciones, velocidades y
correlacionarlas con el transporte litoral.
Medición de arrastre en el fondo y suspensión, según las técnicas mencionadas en
líneas adelante, para las secciones donde se mediría el oleaje. Objetivos medición
del transporte litoral.
Medición de niveles en campañas de 24 horas y media en diversos puntos de la
laguna. En condiciones de calma, en luna llena y en luna nueva de cada mes. En
condiciones de tormenta. Estudios de corriente y de marea de viento dentro de la
laguna. Objetivos: Correlacionar niveles de la laguna con velocidades de la
corriente. Direcciones del viento, con las corrientes de viento, estudiar el efecto de
las velocidades de las corrientes en el fondo con el transporte de sedimentos.
Objetivos, obtener parámetros para revisión de la estabilidad de las bocas. Obtener
transporte de sedimentos en fondo y suspensión tanto en flujo como reflujo.
Estudios granulométricos en zonas de dunas , rompientes y estrán.Obtención de
composición, diámetro medio, clasificación, peso específico, curva granulométrica.
Muestreos de sedimentos arcillosos para obtención de velocidad de caída, diámetro,
peso específico. Objetivos. Obtener parámetros para el cálculo de volúmenes de
transporte litoral con modelos matemáticos.
Mediciones en superficie, medio fondo y fondo de los parámetros: Salinidad,
temperaturas ambiente y del agua, oxígeno disuelto, pH, sólidos en suspensión,
turbiedad o transparencia, concentración de nutrientes, especialmente nitratos,
fosfatos, carbonatos y silicatos, bacterias coliformes,alcalinidad en superficie, medio
fondo y fondo. Objetivo: Obtener la distribución de los parámetros ambientales
espacial y en planta, correlacionarlos por cada mes con la hidrodinámica de la
laguna.
Estudios de nutrientes correlacionados con muestreos de fitoplancton, zooplancton,
pastos marinos, vegetación ribereña.
Estudios de productividad primaria (clorofila-a en la superficie y productividad
secundaria. Estudios de bentos, necton, invertebrados, peces.
Estudios de biomasa de pastos marinos cada tres meses, (por estación anual). En
febrero ó marzo (“Nortes”), mayo, fin de la estación seca, octubre (momento de
máximo gasto en los ríos) y en diciembre o enero probablemente.
Con el uso de videos y fotografía aérea establecer la distribución de los pastos
marinos y tipo de alga (ejemplo Thalassia).
Distribución de los manglares, En estaciones como Atasta, estero del Pargo, Boca
Chica, centro de la Isla del Carmen, y en las desembocaduras del sistema Pom
Atasta, de los ríos Palizada, Calendaria y Chumpán. Caída de hojarasca (cada tres
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
meses) por estación. Crecimiento del tallo del manglar, anualmente. Azolvamiento:
anualmente,elevación del sedimento: anualmente. Profundidad promedio de la
columna de agua de los manglares en las zonas escogidas mensualmente.
Estudios de trama alimenticia.
Estudio de poblaciones biológicas.
Estudios de prospección pesquera. Producción mensual clasifica. Número de
cooperativas, número de pescadores por cooperativa. Producción por cada
cooperativa. Productividad por cooperativa. Productividad por pescador. Ingresos
por productos de la Pesca. Ingresos por otras actividades.
Estudios químicos de sedimentos.Sales y nutrientes en los sedimentos.
Otros estudios. Computación, bases de datos y sistemas de información geográfica.
Manejo integral de cuencas/manejo integral costero. Hidrología/hidráulica/aguas
subterráneas . Planeación y comunicación.
Estudios fotogramétricos para obtener características de los sedimentos en las
estaciones que se establecen en la figura. Objetivo representación espacial y
temporal de los sedimentos.
Y la salinidad del fondo se correlacionan con las salinidades de la laguna, con los
volúmenes de agua que se mueven y con ello se puede determinar el impacto en
los cambios de cantidad y calidad del agua.sobre la productividad de los manglares.
Todos los datos del monitoreo se transcribirán en una memoria trimestral con los
resultados y análisis que servirán para interpretar el impacto de los cambios de la
cantidad y calidad del agua, la hidrodinámica y la productividad de la laguna de
Términos. Las aportaciones de agua dulce inciden sobre la productividad, la turbiedad
reduce la luminosidad en la columna de agua. Las mediciones de caída de las hojarasca
del mangle y crecimiento del tallo de manglares
12.1.1Técnica de uso de videos.
La principal motivación para el uso de video son: forma económica de obtener información
cuantitativa, se pueden hacer mediciones a largo plazo (años), abarcando escalas amplias
(del orden de km), las mediciones se pueden realizar en ambientes variados, alta frecuencia
de muestreo (> 1/s pero típicamente a 1/ hr) y alta resolución espacial (dependiendo de la
resolución de la cámara). Los componentes del sistema son: una o varias cámaras de video,
conexión directa a internet o red local, servidor para manejar y almacenar los datos,
software para procesamiento de imágenes y mediciones in situ de nivel del mar.
Esta técnica fue inicialmente desarrollada en los 80’s por el Profesor Rob Holman para
motivos científicos «Sistema ARGUS» y ha evolucionando en las últimas décadas y es
utilizada en más de cuarenta sitios mundialmente. El procedimiento se puede resumir como
sigue: las imágenes se recolectan, después se ortorectifican y se corrigen por errores
intrínsecos con la deformación propia de los lentes y después se realizan una serie de
análisis de tipo estadístico para calcular,entre otros, su promedio y varianza. En principio,
con la obtención de las imágenes y ciertos datos de campo es posible estimar las
características del fondo y la playa (morfología) y calcular la topografía de playa, espectro
direccional de oleaje y las corrientes en la zona de rompientes
El sistema IBIS está siendo desarrollado de manera conjunta por investigadores del Instituto
de Ingeniería y de Ciencias del Mar y Limnología de la UNAM y del CINVESTAV de Mérida.
Este sistema a diferencia del utilizado por el sistema Argus utiliza cámaras de video con
robótica que permite programar tours para visualizar con una misma cámara diferentes
secciones de la playa y con diferentes resoluciones. Por esta razón es factible evaluar de
manera económica y con alta resolución grandes segmentos de costa. A la fecha se han
instalado siete cámaras en la costa de Quintana Roo, con las cuales se están evaluando
diferentes parámetros climáticos (oleaje, mareas, sobrelevación, entre otros) así como la
evolución costera de las playas de Cancún y Puerto Morelos. Con el sistema IBIS se puede
identificar: la interfaz entre playa y mar (ancho de playa), morfología intermareal, bancos de
arena sumergidos y erosión y protección costera. También puede utilizarse para el
monitoreo de proyectos de relleno de playa y la planeación de actividades de recreación en
playas como son la identificación del numero de usuarios y su distribución espaciotemporal. Además, esta técnica puede ser útil para la planeación adecuada de servicios, la
estimación de la capacidad de carga de una playa.OL. IBIS Silva Casarin Rodolfo et al.
(2000).n
12.2 Levantamientos topográficos
Siendo la topografía la ciencia que estudia el conjunto de procedimientos para determinar
las posiciones de puntos sobre la tierra según medidas en tres elementos en el espacio.
Los elementos pueden se: dos distancias y una elevación o una distancia, una dirección y
una elevación.
El conjunto de operaciones para determinar las posiciones de puntos se denomina en
México: Levantamiento.
No es el propósito de éste capítulo hacer un manual, simplemente tener los elementos para
hacer un levantamiento con buen posicionamiento en una laguna costera.
12.2.1Levantamientos preliminares.
Si la laguna es menor a 100 hectáreas y es sensiblemente rectangular requerimos para un
levantamiento preliminar con muy buena aproximación del siguiente instrumental.
1)
2)
3)
4)
5)
6)
7)
8)
9)
10)
11)
12)
Transito con aproximación de 5 seg.
Nivel.
Tres estadales.
Una sondaleza.
Cinta de 50 m.
Plomada.
G.P.S. portátil.
Cuerda de 200 m. Con marcas o nudos cada 10 m.
Estacas de manera o trozos de varillas.
Balizas.
Libreta de tránsito.
Esquema de trabajo:
Con el mapeo Google maps, tendremos el contorno de la laguna a escala conveniente.
(1:100).
Punto 1
Punto 2
A. B C . D E F G H I J K L
Figura 12.2.1 Una laguna costera de Oaxaca, pequeña. Sugerencia de como llevar a
cabo seccionamientos.
Procedimiento.




Se coloca el tránsito, se nivela y se plomea en el punto 1 donde se deja una estaca
y se visualiza el Punto más alto del macizo rocoso de la costa que mide unos 12 m
de alto.
Se coloca un estadal para medir la variación de niveles en el mar durante el
levantamiento en estudio. Se coloca el cero de la regla, muy por debajo de la
bajamar media inferior, de forma arbitraria. Se tomarán lecturas cada hora.
Se correrá una nivelación diferencial entre el nivel arbitrario del cero de la regla y el
punto 1. En el siguiente punto se explica como se hace la nivelación diferencial.
Se toma la visual entre el tránsito y el punto 1. Se georeferencia el punto 1 con el
G.P.S. Se georeferencia el punto más alto del macizo rocoso. Se gira 60º y se
obtiene la línea auxiliar H. Se localiza el punto 2.


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

Se coloca un segundo estadal enterrado en cualquier sitio dentro de la laguna a
unos 30 m de cualquier ribera y se leen las lecturas del nivel, respecto al nivel
arbitrario del punto 1, cada hora, simultáneamente con las lecturas del estadal
colocado en el mar cerca del macizo rocoso.
Se mueve el tránsito al punto H y se obtienen cada 40 m los puntos de intersección
de las líneas I,J,K,L,M,N,O,P,Q,R, A,B,C,D,E,F y G.
Con la cuerda a cada 20 m se obtienen lecturas con la sondaleza o un estadal, de
las profundidades, que empiezan en la ribera de la laguna del lado norte, hasta cubrir
la ribera del lado sur empezando por la línea auxiliar H . Se puede recorrer la laguna
con auxilio de un ribereño que porte el estadal o la sondaleza. De este modo se
obtiene una red de profundidades de 40x20m que puede cubrir toda la laguna en
una 6 o 7 horas.
Los resultados se ubican en un plano dibujado en el software Autocad.
Con ayuda de un software denominado Civilcad, se dibujan las isolíneas de igual
profundidad. Como la laguna tiene más o menos 1.20 m de profundidad se dibujan
isolíneas de 0,20,40,60,80,100 y 120 cm.
Levantamientos de lagunas irregulares y de más de 200 Has.
Ahora pensemos levantar la laguna de Chautengo.

Esta tiene alrededor de 30 Km2. Sus profundidades son de hasta 2 m y cerca de la
boca.
12.2.1.1 El estudio de un área costera
El estudio de un área costera es una práctica orientada a «congelar» el entorno en forma
de mapa, de forma parecida a lo que hace una cámara con una fotografía. A diferencia de
una fotografía, sin embargo, el estudio proporciona muchos más datos de los que se
podrían observar a simple vista.
Hasta ahora se han construido muchos refugios artesanales en localizaciones accesibles
sin prestar mucha atención a factores ambientales como la altura de las olas, arrecifes no
incluidos en cartas de navegación, corrientes de marea, algas, bancos arenosos, etc.
Sin embargo, muchos de los entonces pequeños problemas resultantes de dichos factores
se han convertido ahora en problemas importantes, dando lugar a, por ejemplo, la
congestión de algunos refugios con algas (la entrada del refugio orientada en la dirección
incorrecta) o su azolvamiento con sedimento (refugio emplazado directamente en la playa)
o su inaccesibilidad en condiciones climatológicas adversas (arrecifes demasiado cerca del
canal de entrada).
12.2.2.1 Procedimiento para el estudio del area costera.
Un buen estudio del area costera debería resultar en la preparación de los elementos
siguientes:

Mapa topográfico. Un mapa que muestre todos los datos terrestres pertinentes a la
vecindad del refugio propuesto tal como la aldea, caminos, viales, pozos, fuentes de
suministro eléctrico, playa, afloramientos rocosos y vegetación.




Mapa acotado. Un mapa que muestre la profundidad de los fondos marinos dentro
del refugio propuesto y en las cercanías del mismo, bien en forma de cuadriculado
o de contornos.
Estudio de las mareas. Una tabla que muestre los niveles máximo y mínimo de las
mareas en la localización propuesta.
Estudio de las corrientes de marea. Un mapa que muestre la presencia, localización,
dirección y potencia de las corrientes de marea.
Estudio de altura de las olas. Una tabla que muestre la dirección, frecuencia e
intensidad o altura de las olas para la zona propuesta.
En este documento se supone que en el caso de haber tomado en préstamo o alquilado un
teodolito, un nivel o un ecosonda de una oficina, dicha oficina ha facilitado igualmente los
servicios de un operador.
12.2.2.2 Mapa topográfico
El mapa topográfico será realizado por un topógrafo adiestrado. Levantar un mapa
topográfico es una operación compleja que escapa al propósito de este manual.
12.2.2.3 Mapa de contornos o cuadrículas
Un mapa de contornos es un plano de la profundidad del fondo del mar. Cada contorno de
igual profundidad queda indicado por una línea en la que se marca claramente la
profundidad en metros.
El estudio realizado para obtener el mapa de contornos se llama el estudio hidrográfico.
En un estudio hidrográfico, la medición de la profundidad es la parte más sencilla. El
problema principal consiste en saber a qué distancia de la costa se encuentra la lancha con
motor fuera de cuando se registra la profundidad de sondeo. Por ejemplo, la lancha con
motor fuera de borda A en la Figura 18 no tiene punto de referencia respecto del litoral. La
lancha con motor fuera de borda B, por otra parte, está utilizando una cuerda flotadora
calibrada (Figura 14) para obtener un punto de situación o posición en relación al litoral, en
este caso a una distancia de 20 m en línea recta entre la escarpia y la boya.
Figura 12.2.2. Utilización de una cuerda flotadora para fijar la posición de cada sondeo (lancha con
motor fuera de borda B).
La cuerda flotadora se deberá tender o dejar flotar entre dos puntos: la escarpia clavada en
la orilla y la boya flotando mar adentro, como se muestra en la Figura 18. La escarpia
clavada en tierra tiene una colocación bastante sencilla y debería encajar en el mapa
topográfico de la orilla en torno al refugio propuesto.
Dos métodos sencillos para establecer la posición de la boya a la que se debe amarrar la
cuerda flotadora son el método radial y el método de las líneas paralelas.

El método radial (Figura 19) está considerado el más sencillo y es ideal para la
realización de trabajos a cortas distancias, por ejemplo, cuando se trabaja cerca de
una roca solitaria situada dentro del mar o de una punta de tierra. Los instrumentos
que se requieren son un teodolito y unas 20 boyas.
Figura 12.2.3.Método radial para fijar la posición de sondeos.
Este método implica la localización del teodolito en un punto sobresaliente que podría ser
fácilmente incluido dentro del estudio topográfico. A intervalos angulares iguales como, por
ejemplo, cada 5 ó 10 grados, se deberá colocar una boya a unos 200 m del teodolito,
formando así una especie de abanico horizontal. Un extremo de la cuerda flotadora se
deberá anclar a la escarpia bajo el teodolito y el extremo opuesto secuencialmente a cada
una de las boyas que forman el abanico. Al conocer la posición de la escarpia en tierra y su
ángulo con respecto a una marca o un punto de referencia fijo (este punto de referencia
podría ser cualquier elemento sólido como un poste eléctrico, un árbol de grandes
dimensiones, la esquina de un edificio, etc.) de cada boya, se podrán trazar los sondeos de
profundidad en un papel en el lugar correcto en forma de abanico.

El método de líneas paralelas (Figura 20), aunque mucho más preciso, requiere la
realización de un trabajo básico considerablemente mayor.
Los instrumentos que se necesitan son una escuadra de reflexión, 2 miras topográficas,
unas 10 escarpias y boyas y una cinta métrica de unos 100 m de longitud.
Este método consiste en establecer una línea recta base a lo largo de la playa, de unos 100
m o más, con una mira topográfica en cada uno de sus extremos. Cada 5 ó 10 m de uno de
los extremos (5 m para terreno irregular y 10 m para playa plana) se deberá hincar una
escarpia de acero en la tierra y, con la ayuda de una escuadra de reflexión, se deberá
colocar también una boya en el mar a ángulos rectos en relación con cada una de las
escarpias. Una vez más, un extremo de la cuerda flotadora se deberá anclar a una escarpia
y el extremo opuesto a su boya correspondiente en el mar. Al igual que antes, se podrán
registrar en papel los sondeos de profundidad existentes en los lugares correspondientes.
Siempre es conveniente, desde el punto de vista práctico, ampliar el estudio unos metros,
entre 50 y 100, a cada lado del refugio o desemlancha con motor fuera de bordadero
propuesto.
Se puede registrar la profundidad real del agua con simplemente echar la cadena de sondeo
que se muestra en la Figura 15 cada 5 ó 10 m, con la persona que echa la cadena dando
las profundidades a otra persona, en la misma emlancha con motor fuera de borda, que
anota los sondeos en papel siguiendo el orden correcto. Este tipo de sondeos proporciona
una cuadrícula con profundidades puntuales solamente, como se muestra en la Figura 21.
Si se dispusiera de un ecosonda hidrográfico con un operador experimentado, el propio
instrumento registraría los sondeos reales en un rollo de papel especial. En este caso sólo
es necesario que el operador acompañe al patrón de la emlancha con motor fuera de borda
desde donde se realizan los sondeos en su recorrido de las cuerdas flotadoras graduadas.
Se obtendrá un perfil continuo del fondo en una banda de papel. Esta banda de papel se
podrá leer con una exactitud de hasta 5 mm.
Algunas sugerencias importantes:


La cadena de sondeo debe alcanzar el fondo en una línea vertical; cuando se utilice
una cadena de sondeo, el buque debe encontrarse parado mientras se esté
realizando el sondeo. Si la zona estuviera sujeta a fuertes corrientes, se deberá
aumentar el peso de la plomada mediante la sujeción de pesos adicionales a la
cadena.
Si se estuviera utilizando un ecosonda hidrográfico, los recorridos hacia tierra serán
preferibles a los recorridos mar adentro (Figura 20). Al comenzar un recorrido hacia
tierra, por ejemplo a unos 50 m de distancia de la boya, el patrón de la emlancha
con motor fuera de borda se encontrará en una mejor posición para colocar su barco
en paralelo con la cuerda flotadora.
Figura 12.2.4 Método de líneas paralelas para fijar la posición de sondeos.
Figura 12.2.5 Sondeos posicionados utilizando el método de lineas paralelas (el signo «+» indica un
crestón rocoso que sobresale por encima del nivel medio del mar [NMM]; las profundidades se
expresan en metros).


Se deberá evitar trabajar en días de tormenta o de fuerte viento, así como durante
los períodos de flujo o reflujo en zonas de fuertes mareas. El mar deberá encontrarse
en perfecta calma.
En zonas rocosas, antes de retirar las cuerdas flotadoras, un nadador con gafas de
buceo debería recorrer la línea sondeada buscando crespones de rocas sumergidas
o restos de naufragios. Deberá marcar estos obstáculos colocando pequeñas boyas
en su cercanía y medir la profundidad del agua sobre cada uno de dichos
obstáculos. Se deberán situar estas boyas en el mapa topográfico tomando una
serie de marcaciones desde la línea base con la ayuda del teodolito.
Normalmente bastará con un mapa de cuadrícula detallado, como se muestra en la Figura
21, para la realización de las tareas costeras normales. A nivel de aldea local no se debería
intentar convertir el mapa de cuadrícula así obtenido en un mapa de contornos, ya que este
trabajo corresponde a un topógrafo profesional o al ministerio de obras públicas. En caso
de haberse utilizado un ecosonda para la realización del estudio, el operador que haya
realizado el estudio será la persona más indicada para interpretar la banda de papel y
preparar el mapa de contornos.
12.3 Levantamientos Batimétricos.
Un Batimetría es el levantamiento del relieve de superficies subacuáticas, ya estemos
hablando del fondo del mar, como cursos de aguas, lagos, embalses, etc. es decir, la
cartografía de los fondos, como si se tratara de un terreno seco.
Al igual que en los levantamientos convencionales, se hallará las coordenadas (X, Y, Z), de
manera que pueda describirse los fondos y todas aquellas anomalías que en ellos puedan
existir. Desde siempre han destacado las cartas de navegación, donde se plasmaban las
zonas donde era posible navegar y donde era imposible saberse de otra manera Hasta la
aparición de GPS, la batimetría se dividía, como todos los trabajos, en la obtención de
la planimetría por una parte y la altimetría por la otra, lo que podemos
denominar, Topografía
clásica.
En ésta, primero, se realizaban una serie de trabajo topográficos para poder representar la
línea de costa y en la segunda fase, se realizaba el levantamiento submarino.
Una vez determinadas las bases desde la costa, se hallará el levantamiento batimétrico en
dos
fases:
Determinación
de
la
posición
de
la
embarcación.
- Determinar la cota submarina o batimétrica o isóbata.
Estos datos, se representarán gráficamente sobre un plano, formando el plano submarino
referido a la costa.
12.3.1 Instrumentos se necesitan para la realización de un levantamiento.
Se requieren varios tipos de instrumentos para realizar un buen estudio. Estos instrumentos
se han dividido en dos grupos, grupo A y grupo B.
Los precios de los instrumentos de los grupos A y B varían considerablemente dependiendo
del país de origen, marca comercial, etc.
Los instrumentos que se incluyen en el grupo A son caros y deberían ser alquilados o
prestados por la delegación local del ministerio de obras públicas o un contratista, que
preferiblemente facilite también los servicios de un operador o topógrafo.
Fig 12.3.1 Teodolito. Nivel. Trípode. Regla de nivelación. Ecosonda.
El teodolito es el instrumento básico para establecer líneas y ángulos a grandes distancias.
El teodolito original era un instrumento puramente óptico; hoy en día, sin embargo, la mayor
parte de los teodolitos vienen acompañados de un elemento adicional electrónico para
medir distancias. A los fines de este manual bastará con un instrumento puramente óptico.
El nivel es el segundo instrumento del topógrafo en orden de importancia. Se utiliza para
medir la diferencia de nivel de dos puntos distintos separados por una gran distancia.
El trípode se utiliza exclusivamente para asentar el teodolito o el nivel. Normalmente se
utiliza el mismo trípode para los dos elementos.
Al tomar en préstamo un teodolito o nivel de una oficina, asegúrese de que el perno de
asiento del trípode sirva para los dos instrumentos, ya que en el caso de algunas marcas
no son intercambiables, es decir, podría servir para el teodolito pero no para el nivel. En
este caso hará falta un trípode distinto para cada instrumento.
Regla de nivelación.Se utilizará exclusivamente con el nivel. Si el nivel es nuevo, la regla
de nivelación que lo acompañará estará numerada de abajo hacia arriba; si el nivel es viejo
(20 años o más) la regla de nivelación podría estar numerada desde arriba hacia abajo.
Además, las reglas de nivelación nuevas están fabricadas en metal, mientras que las viejas
son de madera. Compruebe las graduaciones en la regla de nivelación; deberían estar
expresadas en metros.
La ecosonda de que aquí se trata no es el tipo de ecosonda que se utiliza en buques
pesqueros para la localización de peces. La ecosonda es un instrumento de precisión que
se utiliza exclusivamente para medir de forma precisa la profundidad del agua.
La oficina hidrográfica, el ministerio de obras públicas o las capitanías de puerto
normalmente cuentan con este tipo de ecosonda, que utilizan para controlar el aterramiento
de los canales de entrada a los principales puertos. Un instrumento portátil de este tipo
debería contar con un par de cables especiales de batería, un cabezal transductor
individual, uno o dos rollos de papel térmico y una plumilla de repuesto. Se requiere una
batería de coche de 12 voltios completamente cargada para su funcionamiento.
Los elementos pertenecientes al grupo B (Figuras 10–16) son relativamente baratos y
algunos se pueden incluso montar en obra utilizando materiales económicos.
Escuadra de reflexión.
Fig.12.3.2. La escuadra de reflexión. Cinta métrica. Brújula. Balizas. Cuerda flotadora.
La escuadra de reflexión se utiliza para proporcionar desvíos en ángulos rectos a una línea
recta dibujada sobre la tierra
Cinta métrica. De fibra o de plástico normalmente vienen en medidas de 20, 30, 50 ó 100
m y sus precios varían considerablemente. Una cinta de acero, aunque más precisa,
requiere más mantenimiento y es mucho más cara. Sin embargo una cinta de plástico
bastará para el trabajo normal de trazado.
Brújula. También se debería adquirir una pequeña brújula portátil del tipo sumergido en
aceite. La brújula es necesaria para establecer marcaciones o rumbos desde una estructura
permanente (una colina, punta en una isla, etc.) mientras se observan fenómenos naturales
como viento, olas y corrientes.
Balizas.Las miras topográficas son pértigas de colores que se utilizan para marcar líneas
sobre el suelo. Se deberán adquirir o fabricar utilizando piezas de tubería recta, con una
longitud aproximada de 1.5 m, con bandas rojas y blancas (de 150 mm de anchura) pintadas
Cuerda flotadora. Consiste en una cuerda de polipropileno de 6 mm de diámetro con
pequeños flotadores de corcho rojo situados a intervalos de 5 m y con flotadores de
diferentes colores a intervalos de 10, 20 ó 50 m. Se utiliza para medir distancias en el mar
desde un punto fijo en la orilla. Lo ideal sería que la cuerda flotadora tuviera una longitud
aproximada de 200 m y quedase almacenada en un carrete giratorio o en una cesta de
pesca redonda
Cadena de sondeo (o sondaleza).
Fig.12.3.3. Sondaleza. Otros elementos. Escarpias. Lancha con motor fuera de borda.
Una cadena de sondeo (o sondaleza) es una cadena ligera normal con un lastre de 1 kg en
uno de sus extremos. La cadena debe estar graduada a intervalos de 100 mm. La cadena
de sondeo se utiliza para medir la profundidad del agua.Es muy fácil de montar utilizando
una cadena metálica normal, etiquetas de plástico y alambre. El lastre deberá ser
preferentemente de plomo.
Otros elementos. Las escarpias se necesitan para fijar marcas importantes sobre el terreno.
Se podría necesitar pintura roja o blanca para pintar marcas en los lugares en los que no
se puedan utilizar escarpias como, por ejemplo, en un muro de piedra o en un árbol. Los
flotadores y las plomadas se utilizan para marcar puntos en el mar.
Lancha con motor fuera de borda para la realización del estudio. Se requiere para tomar
mediciones de profundidad en el mar abierto. La lancha con motor fuera de borda debería
ser preferiblemente de madera y relativamente pesada a fin de poder contrarrestar vientos
transversales ligeros. Las lancha con motor fuera de borda de fibra de vidrio suelen ser
desviadas de su ruta con demasiada facilidad.
Ecosondas.
a)
b)
c)
d)
e)
Figura 12.3.1 A) Ecosonda North Modelo Naviger S. b) Ecosonda HI Target HD 470. c)
Perfilador marino Sandox para identificar y medir diferentes capas de sedimentos.
Ecosonda .con Gps Garmin Gpsmap 421s. Ecosonda Lowrance HDS 8.
La ecosonda GPSMAP 421 es un plotter compacto que dispone de una pantalla en color QVGA de
4” ultra brillante junto con un mejor diseño digital de alta velocidad para mejorar las velocidades de
trazado y exploración del mapa.
Admite también tarjetas BlueChart® g2 Vision para disponer de funciones adicionales como
imágenes por satélite de alta resolución, vistas 3D y tecnología de auto ruta.
Fig.12.3.2 Delimitando una sección en un estero.
- Batimetría fotogramétrica. Limitado a aguas muy poco profundas, donde se obtiene un
error
muy
pequeño.
- Batimetría por procedimientos fotográficos. Consiste en estudiar la variación del espectro
visible, con fotografias en diversas condiciones desde avión. Se limita a aguas poco
profundas
también.
- Batimetría mediante Láser. Se trata de un sonar que funciona con láser, permitiendo
determinar profundidades entre 2 y 30 metros, con errores de un 1 metro como máximo.
- Batimetría mediante Teledetección. Con el uso de ésta, se han determinados resultados
bastante satisfactorios en mares poco profundos, haciendo uso de satélites como GEOSAT,
LANDSAT MMS, SPOT o RADARSAT.
Estaciones totales
.
Fig. 12.3.3.Estación Nikon 602 series Nikon NPL-632. Estación Nikkon DTM-322.
Fig.12.3.4.Estación Sokkia set 630 RK . Estación Sokia set 3P. Estación Sokkia set 610K. Estación Sokkia 650x.
Fig. 12.3.6.Estación Hi-Target 2s 350 m.EstaciónT.Leica Wild Tc 1010. Estación total Topcon Es-105. Teodolito
Carl Zeis, Modelo: THEO 020-A
Fig. 12.3.7 Nivel topográfico Carl Zeis Mod.020 A. Nivel topográfico Nikkon AC-2S
El levantamiento Batimétrico deberá realizarse en la zona delimitada de la laguna y
abarcará como mínimo la cota +1 m referida al nivel medio del mar.
El objeto de ello es ratificar o rectificar las líneas y niveles de proyecto, así como la
obtención de los planos de la obra actualizados (Inicial y final).
Se respetan los alcances definidos en los Términos de Referencia y las Especificaciones
Particulares como son:
Percepciones del personal Técnico.
Trabajos colaterales de apoyo.
Erogaciones de equipo y trabajos de topografía y batimetría en su caso.
Hacer un inventario de daños en caso de ocurrir un siniestro.
Recopilación y procesamiento de datos de campo.
Elaboración de planos necesarios en formato impreso a escala conveniente y en archivo
electrónico dibujado en AUTO CAD 2015. Para la impresión de los planos se utilizará papel
Kronaflex o similar (Papel reproducible), del cual una de las dimensiones no debe pasar de
0.90 m (36”), con cuadro de datos y especificaciones correspondientes.
Localización y posición de las obras a realizar, así como las existentes.
Rectificación o ratificación en su caso, de las cantidades de obra consignadas en el catálogo
de conceptos de la obra por ejecutar.
Los demás trabajos que se requieran para llevar a cabo éste levantamiento Batimétrico.
Construcción de una mojonera según el croquis mostrado en Términos de Referencia con
una placa que proporcionará la Dirección de Obras Marítimas y Dragado, en la cual se
deberán grabar con dados de golpe, las coordenadas UTM ligadas a la red activa nacional
del INEGI, comprando estos datos a la citada Institución para su traslado en el sitio de la
obra. De preferencia la mojonera se ubicará en la zona donde no cause un impacto visual
negativo al ambiente costero. Al término de los trabajos, también en coordinación con la
residencia de Supervisión en Obra, se trasladará este banco de nivel y sus coordenadas a
uno de los vértices del muelle.
12.3.1 Metodología.
12.3.1.1.- Análisis y recopilación de información. Se investigará y analizará la
información técnica existente de la zona, que pudiera ser de utilidad para la realización del
presente estudio, tal como mareas, precipitaciones, corrientes, topobatimetrías previas,
cartografía, tasas de azolvamiento, y posibles fuentes de contaminación lagunar existentes.
Las fuentes básicas para la obtención de esta información fueron Dependencias y
Organismos, oficiales como privados, de reconocida autoridad técnica y científica en la
materia. La información que a continuación se menciona se presenta y utiliza en los análisis
respectivos en los capítulos y apartados correspondientes: Tablas Numéricas de Predicción
de Mareas, Océano Pacífico. Instituto de Geofísica de la UNAM. Estación Cd. del
Carmen,Camp. Por ejemplo. Lagunas Costeras y el Litoral Mexicano, De la Lanza E.
Guadalupe y Cáceres M. Carlos, Universidad de Baja California, México.Carta topográfica
1:25,000 de la zona, publicada por el INEGI.
12.3.2.- Poligonal Abierta.
Para la realización del trazo de la poligonal abierta primeramente se posicionarán
geodésicamente 4 vértices previamente monumentados (1 mojoneras y 1 placa existente
de Semarnat), mediante equipo GPS de precisión geodésica (0.5 cm horizontal y 1.0 cm
vertical) marca Magellan, Modelo Promark 500 RTK, o similar en modalidad estática, los
cuales se expusieron a la bóveda celeste en periodos superiores a 2 hrs. en cada uno de
los puntos.
El control terrestre fue referido al Datum ITRF-92, ligado a la Red Geodésica Nacional
Activa mediante la estación de Villahermosa, Tabasco (VIL2), y como Nivel de referencia
se tomarán el Banco de Nivel No. 6, ubicado en el recinto portuario de Cd. del Carmen con
elevación 1.255 m referido al N.B.M.I. (Nivel de Bajamar Media Inferior, ligada a INEGI y
bancos de nivel en Cd. del Carmen,Camp. A continuación se realizarán los trabajos
correspondientes al procesamiento de la información de los receptores GPS mediante el
software proporcionado por el fabricante y exportado al ambiente del sistema AutoCAD.
Como resultado del procesamiento de la información se obtendrán la posición de los puntos
de control que intervienen en la poligonal de apoyo´
Las coordenadas a obtener corresponden al Elipsoide WGS84 y al Datum ITRF92. A
continuación se presentan las coordenadas rectangulares de los puntos de control en la
Proyección Universal Transversa de Mercator (UTM):
12.3.3. Especificaciones del sistema G.P.S.
Las especificaciones para este levantamiento por G.P.S. serán las siguientes:
Los puntos de control establecidos (mojoneras), estarán ubicados estratégicamente para
tener control absoluto de la zona de estudio. La altura de la antena será medida diagonal
con una precisión de 1 mm de la marca de la mojonera. La operación de los receptores se
realizará de acuerdo con las especificaciones del fabricante. El levantamiento se realizará
utilizando el método de posicionamiento estático con un mínimo de 120 min de observación
por punto de control. Siempre estará al menos un receptor en un punto base de la poligonal.
Los receptores de G.P.S. siempre detectan en la ventana un mínimo de siete satélites en
la adquisición de datos. Los receptores de G.P.S. siempre tienen un PDOP menor a 3.
Todas las estaciones G.P.S. se fotografiarán para una fácil localización futura. Las
observaciones de cada uno de las estaciones estuvieron libres de obstrucciones mayores
a 10 grados sobre el horizonte.
12.3.8 Tipos de GPS. GPS/GNSS/GIS SYSTEMS :: SpectraPrecision/Ashtech
Survey :: ProMark 500 :: ProMark 500 RTK System W/Glonass
ProMark 500
ProMark 500 RTK System W/Glonass (distribuido por Coastal Instrument and
Supplies)Promark 500 GPS/Glonass RTK System Complete.
El Ashtech Promark 500 es el, más ligero sistema RTK más capaz más rápido disponible.
Es IPX-7 resistente al agua y resistente a impactos diseño hacen PM-500 una opción
fiable en cualquier condición de campo. PM-500 es un 1er actualizable en la clase 75
canales receptor multi-constelación. El único receptor patentado que utiliza Z-Tracking y
"Tecnología de fijación Blade" de Ashtech. Tiene todas las opciones de comunicación
disponibles, incluyendo Bluetooth, puertos USB Dongle, un módem opcional de red de
largo alcance de RTK, una función de larga distancia Radio móvil, de alta potencia 3-5
Milla de Radio Base, así como una capacidad de precisión levantamiento estático en
segundo lugar a ninguna.
• (2) Los receptores GNSS PM500
• HP Kit de Radio Base
• Kit de radio móvil Interna
• El campo MM100 Terminal W / FastSurvey
• GPS + GLONASS + WAAS
• 16:00 500 Baterías / Cargador
• Maletín de transporte (s)
Los usos Promark 500 (3) Las constelaciones de satélites para la velocidad y precisión
superior. El sistema de sistema GPS, GLONASS y SBAS ETS EE.UU. están todos
rastreado por este sistema Promark-500. Esto significa que el M-500 puede trabajar en
condiciones pobres GPS cuando otras marcas no pueden lograr que se haga. PM-500,
incluso hasta de grado al sistema de satélite europeo espera "Galileo" cuando se trata
de en línea en el año 2012 más o menos. El equipo de campo incluyó MM10 W / FAST
es robusto y con multitud de funciones. El software fue desarrollado por "Carlson" para
Ashtech, que tiene todo el poder de SurvCE, además de funciones adicionales Ashtech.
Este equipo de campo es también un independiente 2 metros GPS en tiempo real. El
software Topografía para la RTK es idéntico en el modo de medición, apenas cambia el
modelo de PM-500 a Bordo del GPS y el mapa de datos o de participación del proceso
para el nivel de precisión de 3-5 pies, excelentes para el reconocimiento o la ubicación
de los humedales. Con completa COGO, funciones de estación total, Bluetooth y ranura
para tarjetas SD, la MM10 W / FAST es una excelente herramienta para tener en su
arsenal.
12.3.3.1 Características de las mediciones con apoyo en un GPS (Global Positioned
Sistem)
La medición en un receptor GPS es representada mediante Vectores tridimensionales que contienen
distancia, dirección y un diferencial de altura entre los puntos de la medición. No necesita línea
directa de vista entre los puntos de estudio, pero si necesita tener una línea directa de vista a un
número suficiente de satélites para que el software pueda generar el vector como la diferencia entre
las coordenadas X, Y, Z de un sistema dado.
El receptor hace sus mediciones desde el centro de su antena y nosotros usamos la altura de la
antena para corregir la medida al punto que está debajo del instrumento. Esto quiere decir que la
altura de la antena es una parte muy importante de nuestras mediciones. En la topografía
convencional (mediante estación total), a menudo se separan las partes de las dimensiones tanto
horizontal (ángulo y distancia) y vertical (la elevación). Sin embargo, una medida proporcionada por
GPS, es totalmente tridimensional, y no podemos manejar los componentes horizontal y vertical por
separado. El componente horizontal afecta al vertical y viceversa, por ello es necesario contar con
una base fija para realizar el levantamiento topográfico en RTK
Un ejemplo de equipo completo estaría compuesto por:
• Antena base y antena móvil GPS con radios internos.
• Antena de triple banda conectada a batería
• Controladora inalámbrica para GPS.
• Tripié con plato nivelante y plomada óptica
• Bastón telescópico
Ya en campo, la obtención del levantamiento de detalle, la metodología de observación con GPS en
tiempo real, es un método rápido, cómodo y capaz de dar la precisión requerida para el trabajo. El
método de trabajo con GPS en tiempo real se compone de un GPS fijo de referencia y un GPS en
movimiento. El receptor fijo lo situamos sobre un punto de la red básica, de coordenadas conocidas
en el sistema de referencia de coordenadas elegido, el cual servirá como vértice de control. A esta
estación se le llama Estación Base.
La topografía con GPS es radial, es decir, estamos haciendo radiaciones relativas a nuestra estación
base. Tras poner en funcionamiento este receptor, se ha de esperar a que resuelva su posición antes
de proceder a la obtención de datos de los puntos del levantamiento. Si el número de satélites sobre
el horizonte es el adecuado (entre mayor sea el numero de satélites observado, mayor será la
precisión y menor el tiempo), el receptor de referencia fijará sus coordenadas en pocos minutos. Una
vez realizada esta operación el cálculo de coordenadas de los demás puntos será casi instantáneo.
La comunicación entre el receptor de referencia y los receptores móviles, es posible gracias al
sistema de telecomunicaciones utilizado para la transmisión, con un alcance de 2 Km
aproximadamente entre ambos receptores, es por esto que no es necesario que los puntos sean
visibles entre sí. Para evitar problemas de comunicación entre receptores, la estación base debe ser
colocada en un punto lo más alto posible, y el estadal donde estará situada la antena móvil, de igual
manera se debe poder elevar de acuerdo a las necesidades de los puntos que se deseen tomar.
Las coordenadas del levantamiento se obtienen con una precisión de 20 mm +- 1ppm es importante
hacer notar que este error se mantiene constante en todo el levantamiento, o sea que no es
acumulable al alejarse del banco de nivel, y como los errores no son acumulables y no se tienen
restricciones visuales o meteorológicas, se trabaja por lo menos al doble de velocidad y exactitud de
los topógrafos tradicionales.
Las coordenadas de los puntos, se obtienen en el sistema de referencia WGS84. La metodología
RTK permite asociar una proyección y un sistema de referencia distinto, podemos obtener las
coordenadas de los puntos directamente en la proyección UTM. También podrían obtenerse en
cualquier otro sistema de referencia local con respecto al cual se haya realizado la georeferenciación
Las precisiones obtenidas en las coordenadas del levantamiento dependerán de varios factores,
tales como condiciones climáticas (nublado o despejado influye en la visibilidad de los satélites),
precisión de los equipos utilizados, numero de satélites disponibles al momento de realizar el
levantamiento, errores accidentales cometidos, etc. De esta forma, la precisión de los puntos del
levantamiento puede llegar a ser del orden de los 2 cm de manera no acumulativa.
El levantamiento se lleva a cabo por dos operarios y dos receptores, uno de referencia (estación
base) y otro móvil. Uno de los operadores se encarga de la toma de puntos con el receptor móvil,
así como anotando el número de punto y su correspondiente descripción, quedando así definido
cualquier tipo de elemento a representar mientras que el otro operario está a cargo de la vigilancia
del receptor fijo.
Dependiendo de lo que nos interese verificar en el levantamiento, se toman las lecturas de los
elementos necesarios, tales como registros de luz, aceras, carreteras, árboles, y los accidentes del
terreno como por ejemplo los taludes
Por ejemplo, el levantamiento de una carretera se efectuaría mediante secciones transversales, a
una equidistancia promedio de 10 m y en puntos obligados donde se hagan cambios de pendiente,
además de ir tomando en cada una de las estaciones los diferentes elementos que la componen
Al final de cada día los puntos observados en campo se importan a la computadora, observando que
los puntos levantados hayan cubierto toda la zona de interés y evitando que queden zonas sin el
número de puntos adecuado, para tener una buena configuración de terreno.
Levantamientos con botecito El Z-Boat es:
 Un sistema integrado mono haz para realizar batimetrías en aguas poco profundas.
 Ideal para proyectos en lugares peligrosos, o de altas concentraciones de materiales
tóxicos/nocivos.
 Fácil de transportar y operar.
 Controlable a más de 1 kmt del operador.
 Compatible con su equipo topográfico actual.
El Z-Boat, fabricado por Oceanscience, ofrece un valor inigualable y comodidad especialmente a
hidrógrafos que necesiten realizar levantamientos batimétricos en aguas continentales poco
profundas. En lugar de movilizar un barco tripulado por una pequeña área de estudio, o completar
largos procedimientos de administración para levanamientos en lugares peligrosos, simplemente
inicia el Z-Boat y comienza el levantamiento inmediatamente. La sonda del Z-Boat y el GPS están
integrados con un sistema de radio módem para la transmisión de datos que permite al operador ver
el trayecto del barco en tiempo real en el computador portátil en la orilla. No sólo los sondeos pueden
revisarse según los datos recogidos, sino también las líneas de estudio se pueden seguir fácilmente
con la ayuda de la pantalla del portátil. Para mayor seguridad y resistencia en ambientes extremos
se podría utilizar un Rugged Notebook / Tablet PC.
El Z-Boat 1800 está disponible en dos configuraciones, el Z-Boat 1800 y Z-Boat 1800HS (de alta
velocidad), que ofrece una solución de levantamientos remotos para canales, lagos, estanques,
pantanos y ríos que fluye a velocidades de hasta 5 m / s (16 fps). Ambos se pueden configurar para
levantamientos de calidad con precisión centimétrica utilizando sondas mono haz y receptores GPS
submétrica o RTK. Además podrían ser configurados con un GPS más económico de precisión
métrica y un sonda de 235kHz. Alta calidad e integración total con ecosondas CEE HydroSystems
son sus características estándar. La monofrecuencia 200kHz CEEPULSE proporciona un excelente
rendimiento en aguas poco profundas, mientras que la frecuencia 200kHZ y la frecuencia dual
33/200kHz CEESCOPE ofrecen datos de tiempo en PPM, integración con GNSS y registro completo
del eco envolvente para toda la columna de agua.Las ventajas del sistema Z-Boat sobre los
métodos batimétricos tradicionales para aguas industriales incluyen:
 Mayor seguridad para el personal reduciendo el contacto con el agua contaminada y el tiempo
de exposición a la radiación solar
 Mayor control de costos de operación ya que es operado por una sola persona
 Disponibilidad de los datos de las mediciones en tiempo real, además de la eliminación de
errores por traspaso de datos de otros equipos
 Menor peso y calado que permiten la obtención de mediciones precisas en aguas someras
 Reducción del nivel de ruido, y la contaminación ambiental, al utilizar uno o dos motores
eléctricos
 Mayor flexibilidad en la configuración del sistema según las precisiones planimétricas y
batimétricas deseadas
 Compatibilidad con sistemas existentes incluyendo bases GNSS/GPS para RTK
 Mayor frecuencia de monitoreo o vigilancia, y
 Mayor confiabilidad en los datos entregados a las Autoridades Legales, o utilizados en modelos
numéricos, entre otras.
 La realización de levantamientos con el Z-Boat es fácil! Software existente para levantamientos
hidrográficos como HYPACK o HYDROpro se pueden utilizar en la misma forma que para un
levantamiento tradicional con un barco tripulado. Las líneas planificadas podría ser seguidos
directamente en la pantalla del computador portátil en la orilla mientras se opera el sistema de
control remoto para mantener el barco sobre los trayectos preestablecidos. Posición, rumbo y
la profundidad se transmiten al computador portátil en tiempo real mediante un radio módem,
permitiendo un control total sobre el barco aunque esté fuera de rango visual. La radio integrada
ofrece 600 metros de distancia de transmisión de telemetría en tiempo real a la costa (ampliable
hasta varios kilómetros con radios de alta potencia), y el sistema de control remoto puede
efectivamente controlar el barco a casi 1,6 kmts. de distancia! Una tarjeta de memoria SD
asegura que el operador nunca tiene que preocuparse por la pérdida de datos si el enlace de
radio se interrumpe.
Las líneas del levantamiento con el Z-Boat 1800 que se muestran a continuación fueron realizadas
por un operador sin experiencia en un día ventoso utilizando HYPACK. La línea más larga es de
aproximadamente 500 metros de largo, con el operador de pie en la costa norte cerca del límite
occidental del área del levantamiento.
12.3.3.2. Batimetrías con un bote de juguete.
El Z-Boat está disponible con un software básico de cartografía y de navegación para permitir el uso
de Google Earth para la representación gráfica de la trayectoria del barco durante el
levantamiento. Este software generará archivos X, Y, Z de los datos para su posterior procesamiento,
generar mapas de contorno y calcular el área de estudio y volúmenes. Para los levantamientos
hidrográficos precisos, el estándar NMEA 0183 de salida de datos del Z-Boat 1800 es totalmente
compatible con los paquetes de software cómo QPS QINSy, HYPACK , HYDROpro y HydroMagic.
El Z-Boat 1800 es especialmente adecuado para la realización de levantamientos rápidos de
volumen en estanques industriales de almacenamiento de agua, tranques de relaves, o en sitios de
construcción. En lugar de movilizar a un completo equipo hidrográfico tradicionl, un solo operador
puede determinar el volumen de agua con el sistema Z-Boat en una fracción del tiempo y a un costo
mucho menor. Además, la seguridad del personal es mucho mayor al no tener que estar en el agua.
12.3.4. Método de adquisición de datos.
Se utilizará el método estático en este levantamiento, se lograron altas precisiones en la
determinación de posiciones geodésicas, del orden de 5 mm +/- una parte por millón. El
término estático es usado porque los receptores registran un tiempo relativamente largo (60
a 120 min.), un receptor es ubicado en la estación maestra, mientras que uno o más
receptores se ubican en estaciones remotas, para registrar simultáneamente sus datos.
La calidad y tiempo de registro para las estaciones G.P.S. están dentro de las
especificaciones del fabricante. Para asegurar la calidad de los datos, obstrucciones
menores a 15 grados sobre el horizonte no fueron permitidas, el tiempo de registro nunca
fue menor a 120 minutos, y el tiempo mayor de registro fue de 180 minutos, sesiones que
tuvieran un PDOP mayor 5 se suspenderán y se volverán a realizar. Sesiones que tuvieran
un número menor a 5 satélites en la ventana se suspenderán y se volverán a ejecutar.
Durante la recepción de datos G.P.S. los operadores tomarán lecturas del receptor, estas
lecturas serán las siguientes: Latitud., Longitud, Altura, Elipsoidal, Tiempo, Satélite de
Entrada o Salida PDOP.
Los datos registrados por los receptores serán permanentemente monitoreados y en
algunas irregularidades como mal funcionamiento del equipo, interrupciones de energía,
retardo significativo de tiempo de registro, o alguna otra información pertinente, se evaluará
y cuando las observaciones no cumplan con las especificaciones de levantamientos G.P.S.,
entonces se reprogramarán para una posterior sesión.
Posteriormente, tomando como referencia las mojoneras previamente posicionadas, se
trazará una poligonal de apoyo por el método de deflexiones y distancias horizontales, con
una longitud de 600 m aproximadamente, sobre la que se realizarán posteriormente los
seccionamientos para el levantamiento altimétrico.
El trazo se realizará con una Estación Total marca Sokkia, modelo SET 630 con resolución
de 6” (seis segundos), con capacidad de almacenamiento para 10,000 puntos que incluye
su respectivo código de identificación para posterior proceso de la información; Bastón
Telescópico, marca Sokkia, de 3.00 m de altura máxima, con plomada óptica a burbuja y
prisma sencillo reflejante con capacidad de lectura de 2 km en condiciones ideales y tripie
de aluminio, marca Sokkia.
Se mostrará el cuadro de la poligonal de apoyo con los vértices , estación, punto visado,
rumbo, distancia, vértice, y las coordenadas en X y Y.
12.3.5. Monumentación.
Considerando las condiciones físicas del terreno y el acceso relativamente sencillo a los
vértices de la poligonal, la única mojonera se prefabricará y posteriormente se trasladará a
cada uno de los sitios para su colocación final.
Se colocarán por un lado del andador en sitios estratégicos protegidos de la acción del
oleaje y corrientes, y cercanos a la zona donde se ubicará la infraestructura que se
proponen realizar.
12.3.6.- Nivelación Diferencial.
Como ya se mencionó en Poligonal abierta, se trasladará la elevación de un banco de nivel
oficial mediante el uso de receptores GPS de alta precisión (1.0 cm vertical), marca
Magellan, modelo Promark 500 de doble banda, Dicho nivel está monumentado e
identificado dentro del Recinto Portuario de Cd. Del Carmen, con los datos de elevación
referido al N.B.M.I. (Nivel de Bajamar Media Inferior), ligada a INEGI y bancos de nivel en
Cd. del Carmen,Camp.
Una vez realizado del traslado la elevación del banco de nivel a la zona de estudio, se
procederá a establecer el control topográfico vertical, mediante la realización de la
Nivelación Diferencial de la Poligonal de Apoyo y sus puntos intermedios.
La Nivelación Diferencial se realizará por el método conocido como de doble altura de
aparato, de acuerdo a las especificaciones para una nivelación de primer orden, con una
tolerancia no mayor a T
y vértices coincidentes.
 0.01 KM
, obteniendo el promedio de las lecturas en los puntos
Para tal fin, y con la finalidad de minimizar los errores sistemáticos al mínimo, se emplearán
dos Niveles fijos Automáticos (autobasculantes) marca Wild los cuales tienen una precisión
de 0.7 mm por cada kilómetro recorrido.
12.3.7 Secciones playeras.
Los perfiles de playa se medirán tomando diferencias de nivel cada 1 m con un clinómetro
diseñado para este efecto y los perfiles de canales desde una lancha con motor fuera de
borda con medidas a cada 1.5 m a lo largo de una línea referenciada a la horizontal. Para
complementar la información de perfiles transversales de canales se incluyeron datos de
los perfiles medidos durante dos campañas hechas por la Universidad del Norte para
CORPAMAG - Proyecto Procienaga en septiembre y diciembre de 1993.
En todos los perfiles (61 en total) se calcularán los parámetros morfológicos ancho máximo
(w), profundidad media (d), profundidad máxima (dm), área (A=w d) y factor de forma
(F=w/d).
12.3.7.1 Seccionamientos
Con objeto de efectuar la configuración del sitio donde se desea hacer la proyección, se
realizarán los seccionamientos a lo largo de la zona de estudio, dividiéndose en
seccionamientos en área de tierra y seccionamientos en área de playas (Batimetría).
12.3.7.2 Seccionamiento en área de tierra.
Para referir los seccionamientos se utilizó la poligonal abierta como referencia, de tal forma
que cada uno de ellos se realizó sensiblemente perpendicular a la poligonal de apoyo, con
una equidistancia de 20 m.
Las secciones comprenden una longitud de 100 m, de los cuales 80 m son en zona de agua
y 20 m en zona de tierra en promedio.
Para realizar los trabajos de seccionamiento se trabajará utilizando equipo de
posicionamiento satelital de doble banda en tiempo real con precisión de +- 0.5 cm en
posición horizontal y 1.0 cm en vertical con receptores satelitales de primer orden en tiempo
real ligados a la red activa del INEGI (GPS de doble banda en tiempo real RTK), ya que el
nivel del espejo de agua debe permitir trabajar con este equipo, hasta llegar a la cota de
terreno de -0.50(N.B.M.I) en agua y en la parte que corresponde a tierra se levantará con
un ancho aproximado de 50.00 m o hasta encontrar la cota +2.00 m o los límites de las
construcciones, lo que ocurra primero, tal y como lo dicen los términos de referencia.
12.3.8. Planimetría y altimetría.
Los trabajos de planimetría consistirán en realizar a detalle un levantamiento topográfico de
todas las construcciones existentes alrededor del recinto para poder obtener una
configuración topográfica del terreno. Se trabajará conjuntamente en la planimetría y
altimetría de todas las construcciones existentes como: casas, bodegas, pisos,
cooperativas, terrenos, etc., las instalaciones como son: energía eléctrica, alumbrado
público, drenes etc., las estructuras de la playa del poblado como: muelles en T, rampas
de botado, muros, etc.
Se abarcó todas las construcciones existentes en las proximidades del poblado que afecten
de manera directa y cercana al mismo.
12.3.9.- Batimetría.
12.3.9.1.- Sistema De Coordenadas Horizontal.
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Sistema de Referencia: UTM
Elipsoide de Referencia: ITRF92
Época: 1988
Zona: 15
Unidad: Metros
Factor de Escala: 0.999600
12.3.9.2.- Equipo Utilizado.
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GPS CSI Wireless con Girocompás Integrado
Ecosonda Reson Navisound 215
Software de Captura y Procesamiento Hypack MAX 2015
Software de Dibujo AUTOCAD 2014.
Software OFFICE 2010.
Computadora Sony Vaio Q @ 2.5 GHZ
Plotter, HP Mod. Designjet 500
Embarcación IMENSA de 23 pies de 80 HP
Automaránvil Jetta.
Cámara Fotográfica Samsung.
Ecosondas.
Ecosonda North Reson Navisound 215
Cuando se utilice una cadena manual se necesitarán un par de remos. La lancha con motor
fuera de borda deberá tener una tripulación de tres: el patrón, la persona que realiza el
sondeo y el ayudante que anota los sondeos.
Figura 12.7.a y b. Ecosonda montada sobre una lancha con transductor y el equipo GPS. A la
derecha, trayectoria típica del recorrido de la lancha realizando los sondeos. Dispositivo para
muestreo simultáneo en la superficie de la corriente y en profundidad (de Pereira y Hosegood 1962)
Las coordenadas geográficas de cada estación pueden determinarse con un
geoposicionador (GPS) Magellan-Nav 5000D.
Se pueden realizar levantamientos batimétricos en cualquier cuerpo de agua, con ayuda de
una lancha con motor fuera de borda llevando a cabo transectos paralelos, interpolando
posteriormente para obtener una superficie en dos y tres dimensiones, cubriendo grandes
extensiones de forma rápida y precisa. (Fig.12.7.b)Se puede utilizar asimismo un equipo de
mono haz o multi haz, asegurando una cobertura del 100% del fondo, indispensable en
canales de navegación.
Las aplicaciones avanzadas de estos modelos incluyen comparativas entre levantamientos,
animación virtual en 3D (Vuelos virtuales) y generación de mallas (xyz) para modelar el
fondo marino y la costa.
Durante los últimos años, se han introducido múltiples perfeccionamientos a los aparatos
de sondeo ultrasónico. Gracias a ellos, actualmente es posible determinar la profundidad
con la máxima precisión. Para determinar la batimetría de la zona un equipo muy
competitivo que se puede utilizar es la ecosonda Bathy500 MF posicionada con DGPS,
en un canal costero que para cubrir una superficie de 50 km2. Se requieren 15 perfiles
transversales al canal y tres longitudinales.
En un área de 3,5 km2 caracterizada por un campo de dunas, se puede ejecutar con el
sistema batimétrico por medición de fase (SBMF) denominado GeoSwath Plus de Geo
Acoustics Ltd. Con este sistema se puede ejecutar un levantamiento batimétrico por fajas,
que permita visualizar cambios en la textura del fondo (i.e. sedimentos cohesivos y
sedimentos sueltos) y detalles morfológicos con precisión de centímetros. Se ejecutan unas
ocho líneas de barrido con una superposición del 50%, sobre una lancha con motor fuera
de borda un total de 900 m de ancho y 4 km de largo.
Las mediciones hidrográficas realizan dentro y fuera de cualquier sistema lagunar BM–BA
durante cinco campañas de muestreo realizadas por el grupo de oceanografía del Centro
Interdisciplinario de Ciencias Marinas (CICIMAR–IPN) entre los años 2000 y 2003 (4–8 de
abril de 2000, 19–23 de febrero de 2001, 13–17 de noviembre de 2001, 21–24 de mayo de
2002 y 19–23 de marzo de 2003). En cada campaña se realizaron mediciones de perfiles
verticales de temperatura, conductividad y presión utilizando un CTD SeaBird–19Plus.
Adicionalmente, el correntómetro Inter Ocean S4 con sensor de corrientes se ancló en la
boca de BM durante el periodo que la lancha con motor fuera de borda desde el 21 de mayo
hasta el 5 de julio de 2002, a fin de obtener la variabilidad temporal de las corrientes. En
marzo de 2003 se realizaron las mediciones de las corrientes en una sección transversal
de la boca de BM con un perfilador acústico Sontek 0.5 MHz. Si es necesario tomar una
serie de muestras a medida que la corriente crece, se puede montar un muestreador
automático como se indica en las Figuras 42 y 43. La concentración del sedimento en
suspensión suele ser mayor cuando la corriente está creciendo que cuando desciende.
12.3.9.3- Método De Adquisición De Datos.
La adquisición de datos de profundidad se llevará a cabo mediante el ecosonda de haz
simple de registro continuo Reson Navisound 215 Doble Frecuencia, que determina la
profundidad del fondo marino, mediante un transductor de pulsos acústicos de 3 en alta
frecuencia y de xᵃ en baja frecuencia, que grafica un ecograma.
El sistema de posicionamiento se realizó por medio de un equipo GPS CSI Wireless con
Girocompás Integrado con capacidad de 12 Canales de recepción.
El software de Procesamiento HYPACK MAX 2010, es un paquete de varios módulos que
sirve para diseñar los levantamientos, colectar datos de haz-simple, procesar y generar
productos finales, crear contornos (curvas de nivel) ,archivos de CAD (DXF/DGN),
secciones y volúmenes, por medio de módulos para colectar y procesar.
12.3.10.-Proceso de calibración de los equipos hidrográficos.
Previo al inicio del levantamiento y posterior a la conclusión de este, se efectuarán pruebas
y calibraciones a los equipos, para la seguridad de calidad de datos, realizando las acciones
para proporcionar un nivel de confianza del levantamiento usando la simulación de fondo.
12.3.11.- Equipo de posicionamiento.
El equipo GPS, es un sistema de posicionamiento que cumple con la exactitud para el 95%
de las posiciones requeridas para este tipo de levantamientos. La calibración del equipo
GPS es automática, la posición del punto, que fue ligado al sistema de referencia ITRF92
época 1988.0 (GRS80) de INEGI, que es mismo elipsoide de referencia del WGS 84,
sistema con el que trabaja la tecnología GPS.
12.3.12.- Ecosonda.
El equipo de haz simple se calibrará por el método de simulación de fondo, con escandallo
graduado a cada metro, utilizando el registro de la velocidad de sonido, introducido en el
digitalizador integrado para la corrección de la profundidad del transductor bajo el nivel del
agua, para posteriormente bajar la placa metálica a profundidades conocidas (a cada metro
dependiendo de la profundidad del lugar), verificando en el registro, su correcta impresión.
12.3.13.- Mediciones De Mareas.
Medición directa de mareas, con intervalos de tiempo máximos de 10 minutos, se llevarán
a cabo con la finalidad de contar con la variación de mareas del sitio.
12.3.14.- Desarrollo De Los Trabajos.
El banco de nivel utilizado durante el levantamiento:
Placa de Semarnat que se encuentra ,Camp.en el recinto portuario de Cd. Del Carmen
referido al N.B.M.I.
El Personal y equipo se trasladará a la zona de levantamiento, luego se realizará la
instalación de los equipos en embarcación cuidando el funcionamiento de cada uno. Una
vez instalado el mismo, se procede a la verificación y configuración correspondiente. Se
iniciarán los trabajos con calibración de ecosonda a las 07:50hrs., utilizando el método de
simulación de fondo, mediante una plancha de chequeo a las siguientes profundidades:
1.00 y 2.00 m y una velocidad de sonido de 1526 m/s.
Se dará inicio al levantamiento batimétrico preferente en zona de calmas y temprano
ejemplo a las 08:00 hrs.; los recorridos de la zona de estudio serán en una longitud total
aproximada de 3,000 m, a cada 20.0 m, perpendicular a la playa con fijas a cada 5.0 m
promedio, en una distancia hacia el mar de 100.0 m promedio, cubriendo la zona de
proyecto, a partir de la cota –0.50 m., tal y como se especifican en los términos de
referencia.
.
12.3.15 Notas Especiales.
El contratista deberá realizar un levantamiento topo hidrográfico de reconocimiento general
de la zona marítima a partir de la caseta de la SEMAR y hasta 300 ml hacia el este frente
a la zona protegida con elementos de concreto no intervenida, debiendo ubicar los
obstáculos que se encuentren en el área tales como, tuberías, estructuras, rocas, barcos
hundidos y otros. estos trabajos se realizaran en el area indicada con un frente marítimo de
100 metros al este y 100 metros mar adentro a partir de la línea de tablestacado, para la
localización de bancos de préstamo para el relleno.
El levantamiento topográfico se realizara en la franja de playa, de la línea de orilla hasta 30
metros en zona seca o hasta la cota +2 RNMM, con secciones a cada 20 metros para ubicar
las brechas, los caminos provisionales y las áreas de maniobras, objetos localizados en el
lugar, árboles, postes, ductos, registros y vialidades, utilizando estación total de una
pulgada de aproximación.
Se establecerán previamente al inicio de los trabajos dos punto de control los cuales
servirán de base para la realización de los trabajos de topografía y batimetría, debiéndose
construir un monumento de concreto f’c=250 kg/cm2 con dimensiones de 60x60x60 cm con
una varilla de diámetro del numero 4 (1/2”) al centro de dicho monumento para establecer
la proyección de coordenadas, obtenidas de la red geodésica nacional activa del INEGI y
obteniendo las coordenadas UTM con valores itrf 92 época 1988, así mismo se colocara un
mareógrafo electrónico digital fijo para establecer los índices del banco de nivel. el croquis
del monumento esta indicado en las bases y términos de referencia del citado proyecto
La batimetría consiste en realizar los trabajos de campo y gabinete para conocer las
profundidades existentes en una superficie aproximada de 20 ha (500x400 metros), con
recorridos a cada 20 metros y puntos fijos a cada 5 metros, el graficado del ecograma debe
ser con una velocidad de 2.5” por minuto con la finalidad de obtener un perfil definido del
fondo marino. se permitirán desviaciones de más menos 5.0 metros de la línea de recorrido
programada con correcciones por, efecto de variación de mareas, profundidad del
Transductor bajo el nivel del agua y variación de oleaje durante el levantamiento. se utilizara
un GPS con capacidad para procesar como mínimo la señal de 12 satélites operando en su
modo diferencial dinámico en un rango de aproximación a su posición de más menos 1
metro, contando con una base y un móvil con comunicación entre sí para trabajar en forma
diferencial dinámica en tiempo real (RTK) y apoyado con un software hidrográfico, una
ecosonda que deberá ser digital de registro continuo y de impresión térmica, los ajustes de
precisión deben ser de 0.1% de la profundidad medida en cada nivel, sin ajustes adicionales
intermedios entre la verificación de escalera, un mareógrafo electrónico digital para la
alimentación de información con la finalidad de efectuar las correcciones por la variación de
mareas.
Para la realización de estos trabajos el contratista deberá considerar la embarcación o
embarcaciones adecuadas para la correcta ejecución del levantamiento, mismas que
deberán contar con los dispositivos de seguridad y demás requerimientos estipulados por
la autoridad marítima (Capitanía de Puerto) y PEP.
los equipos a utilizar deberán contar todos y cada uno de ellos con certificado de calibración
vigente.
el contratista deberá entregar la siguiente documentación en 2 copias duras y en electrónico
en un cd:
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Plano topográfico general, escala 1:1500
Plano de ubicación de vialidades, brechas, vegetación, registros, tuberías así como
cualquier otro obstáculo que se localice durante el levantamiento, con la finalidad de
determinar las áreas de apertura de brechas, caminos provisionales y áreas de trabajo,
escala 1:500.
Plano de curvas de nivel con elevación de 0 hasta 3.00 metros, escala 1:500.
Plano con secciones tipo con especificaciones detalladas y secciones transversales
cada 20 metros.
Los documentos de apoyo en campo, registros, libretas de cálculo, bitácoras, memorias
de cálculos y reporte fotográfico.
Plano general del levantamiento batimétrico referido al nivel de bajamar media (rnbm),
escala 1:2000
Plano de levantamiento batimétrico con detalle de fijas a cada 5 metros, escala 1:2000
Plano de levantamiento batimétrico de detalle, escala 1:1000, se interpolaran las curvas
batimétricas a cada medio metro y curvas maestras a cada 5 metros.
Cuadro de notas y fechas de los días que se efectuó el levantamiento.
Escala grafica y numérica
Memoria descriptiva y de cálculo de los trabajos efectuados.
Rollo de ecosonda del sondeo.
Puntos x, y, z, obtenidos con la estación total.
Calculo de liga del INEGI.
Registros de oleajes en aguas profundas por 20 años del sistema de estaciones wis.
Información del servicio meteorológico de la comisión nacional del agua, inegi.
Clasificación macroscópica del sedimento disponible en la zona de acuerdo a
muestreos de campo.
12.4 Medición y aforo de sedimentos.
12.4.1 Determinación del arrastre de fondo
12.4.2 Dispositivos para medición de sedimentos.
Los dispositivos para recoger sedimentos se pueden dividir en dos categorías, el
recogemuestras “grab” o al azar y el “core” o de núcleo. Dependiendo de la profundidad del
agua , los recogemuestras deben ser operados por buzos o empleando plataformas
estables, tales como lanchas, puentes o muelles. Los muestreadores al azar son
dispositivos en formas de quijada diseñados para recoger sedimentos superficiales ,
mediante excavación de un área definida. Tres de los muestreadores “grab” más comunes
son las dragas Eckman, Sjipek y Ponar. Su capacidad depende de la finura del sedimento.
Los sedimentos muy rígidos deben ser extraidos con muestreadores de núcleo, que son
dispositivos en forma de tubo que les permiten penetrar a mayores profundidades.
12.4.2.1 Mediciones directas
La forma más sencilla de calcular el arrastre de fondo consiste en cavar un agujero en el
lecho de la corriente como en la Figura 45 y en retirar y pesar el material que cae en él. La
cuenca aguas arriba de un vertedor o canal de aforo puede actuar análogamente como una
trampa de sedimentos, pero es posible que no se sepa si se ha recogido todo el arrastre de
fondo. En los lugares con grandes cargas de arrastre, este procedimiento puede necesitar
mucho tiempo y resultar engorroso.
12.4.2.2 Trazadores radioactivos.
En varios estudios se hace referencia al empleo de indicadores radioactivos para vigilar el
movimiento del arrastre de fondo. La técnica consiste en insertar en la corriente un trazador
radioactivo en una forma similar al arrastre de fondo, es decir, que debe tener la misma
forma, dimensión y peso que el sedimento natural. El movimiento aguas abajo puede así
vigilarse utilizando detectores portátiles. Otra solución consiste en aplicar el trazador a la
superficie de un sedimento que se produce de manera natural, o incorporarlo a materias
artificiales que se pueden radioactivar por medio de irradiaciones (Tazioli 1981).
Concentración
del Material
sedimento
en del lecho
suspensión (partes por del río
millón)
menos de 1000
arena
menos de 1000
1000 - 7500
1000-7500
más de 7500
más de 7500
grava,
rocas,
arcilla dura
arena
grava,
rocas,
arcilla dura
arena
Textura de los Descarga del arrastre de
elementos
en fondo expresada como %
suspensión
de la descarga de los
sedimentos en suspensión
similar al lecho 25-150
del río
bajo contenido de 5-12
arena
similar al lecho 10-35
del río
25% de arena o 5-12
menos
similar al lecho 5-15
del río
25% de arena o 2-8
menos
grava,
rocas,
arcilla dura
Tabla 12.4.4 - Clasificación de Maddock para calcular el arrastre de fondo (Maddock
1975)
12.4.2.3 Materiales para recoger muestras de suelos.
Los más comunes son: Cámara de video, cámara fotográfica, Mapa de la zona a estudiar
de Google Earth. Machete, Barrenos, pala o patín, Bolsas plásticas limpias. Frascos de
vidrios. Etiquetas. Marcadores. Hojas para identificar muestras.
Figura:12.4.5 Instrumentos más comunes para el mmuestreo de suelos. A)
Nucleadores,b) Palanca “T”, c) espátulas. D) Palas.
12.4.2.4 Métodos de caracterización de sedimentos.
Las columnas sedimentarias obtenidas variaron en longitud de 61 a 282 cm de longitud
(Tabla 1), con un valor promedio para esta magnitud de 170 cm. A los sedimentos se les
analizó color, textura, estructura, propiedades geotécnicas, composición mineralógica y
contenido de carbonato.
A bordo de un buque o lancha equipada, los sedimentos colectados son pre-procesados y
conservados en refrigeración para su análisis posterior. Cada núcleo se mide, sella, etiqueta
y corta longitudinalmente; la superficie expuesta se describe y se fotografía y de ella se
obtienen muestras inalteradas a intervalos de 20 cm. En esta investigación se presentan
los resultados obtenidos del análisis de la densidad y porosidad de los sedimentos haciendo
referencia a los obtenidos en las otras fases de la investigación.
La densidad húmeda total, también denominada como peso unitario de los sedimentos
submarinos o peso unitario saturado (Bennett y Lambert, 1971), es función de la densidad
específica de sólidos y del contenido del agua. El peso unitario es el peso por unidad de
volumen, sin considerar el grado de saturación (ASTM, 1967). Usualmente los sedimentos
marinos profundos están totalmente saturados.
Un método standard para medir el peso específico o unitario es introducir un cilindro de
volumen conocido en el sedimento y determinar el peso del material colectado. Así se
obtiene el valor de la masa, en gramos, por unidad de volumen. Por la dificultad que se
tiene para eliminar los espacios vacíos entre la pared interior del cilindro y el sedimento, así
como por la influencia de gases presentes en el agua intersticial debido al cambio de presión
hidrostática a la atmosférica, el valor del peso unitario o densidad húmeda total puede
resultar afectado y ser diferente al determinado en el laboratorio.
Durante esta investigación, las mediciones se realizan a bordo del buque a la temperatura
y presión ambientales; a esta técnica se le estima una precisión de ± 2% en base a las
experiencias de Boyce (1973), aún cuando Bennett et al (1970) consideran únicamente al
± 1% del valor observado, como estimación de la reproductibilidad del método del cilindro.
La porosidad del sedimento, n, definida como la relación del volumen de vacíos al volumen
total de la masa del sedimento se calcula a partir de la densidad húmeda total, de la
densidad promedio de granos, del contenido de agua y del asumido para la densidad del
agua intersticial.
Los resultados obtenidos para las mediciones de la densidad húmeda total (peso unitario)
y de la porosidad, así como de la densidad de granos se han consignado en la Tabla 2.
La textura de los materiales se determina en las submuestras colectadas, a intervalos de
20 cm a lo largo de la columna sedimentaria, inmediatamente después que el núcleo había
sido cortado y descrito. La clasificación utilizada es la sugerida por Shepard (1954) y los
límites de clase son aquellos propuestos por Wentworth (1922).
Las fracciones de arena, limo y arcilla se consideraron formadas por partículas con diámetro
promedio gráfico, Mz, comprendido entre 2.0 mm y 65 µm 62.5 y 3.91 µm y menores de
3.91 µm, respectivamente. Esta clasificación se utilizó independientemente del tipo de
sedimento y de su origen, según lo propuesto por Bode (1974). Los métodos de laboratorio
utilizados fueron los sugeridos por Krumbein y Pettijohn (1938), Emery (1938), American
Society for Testing Materials (1963), Folk (1968), Ingram (1971) y Galehouse (1971). Los
constituyentes individuales se determinaron siguiendo el criterio de Thayer et al (1974) y
los parámetros estadísticos fueron calculados por computadora utilizando los criterios de
Folk y Ward (1957), Inman (1952) y McBride (1971). El contenido porcentual de los
constituyentes granulométricos, así como la clasificación litológica se muestran en la Tabla
2, la posición de estos materiales en el diagrama ternario de Shepard (1954), están
señalados en las figuras 2 y 3.
12.4.2.5 Medición y aforo de sedimentos
Los sedimentos lagunares son colectados con dragas tipo Van Veen. Para la obtención de
las muestras sedimentarias se procura incluir a los diferentes ambientes de depósito. El
análisis de sus características texturales (curvas granulométricas acumulativas, parámetros
estadísticos y su correlación), se realiza mediante el uso de un diagrama ternario de
acuerdo al criterio propuesto por Shepard (1954), y según la correlación de los parámetros
granulométricos, sugerida por Inman (1952) e Inman y Chamberlain (1955).
Obtención de los núcleos de sedimento:
Utilizando un ecógrafo o sondaleza, se determina el punto de mayor profundidad en la
laguna. Una vez estabilizada la lancha con motor fuera de borda, se recolecta un núcleo
sedimentario en cada punto, mediante buceo autónomo, evitándose la resuspensión del
sedimento (Fig.2). Verticalmente, se enclavan tubos de plexiglass, de 5 cm de diámetro por
1 m de longitud, en el substrato sedimentario, obteniéndose columnas de aproximadamente
90 cm de sedimento. Los núcleos recolectados se denominan LG y LCH, respectivamente.
Obtención de las muestras:
Mediante la aplicación de un embolo en la parte inferior de cada núcleo se extrajo la
columna de sedimento fresco
Para conocer la morfología del fondo de una laguna se elaboran mapas batimétricos
mediante secciones de ecosonda, la información obtenida se refiere al nivel medio del mar
y se corrige por marea y profundidad del transductor. El control topográfico se obtiene por
medio de señalamientos colocados en los márgenes de las lagunas y fotografias aéreas a
escala 1:20,000.
Los sedimentos lagunares se colectan con dragas tipo Van Veen. Para la obtención de las
muestras sedimentarias se incluye a los diferentes ambientes de depósito. El análisis de
sus características texturales (curvas acumulativas, parámetros estadísticos y su
correlación), se realiza mediante el uso de un diagrama ternario de acuerdo al criterio
propuesto por Shepard (1954), y según la correlación de los parámetros granulométricos,
sugerida por Inman (1952) e Inman y Chamberlain (1955).
Figura 12.4.8 - Dos tipos de molinete a) tipo taza cónica b) Tipo h
12.4. 2.6 Sedimentos en el fondo y en suspensión.
El sedimento recogido se seca a 60°C y se fracciona para el análisis granulométrico y
químico (carbono total, carbono orgánico, elementos mayoritarios y oligoelementos).
Mediante la técnica de Folk (1974) se determina el tamaño de grano de la fracción arenosa
y se calcula el grado de clasificación. Para ello, se emplean tamices con un intervalo de 0.5
Φ y un equipo Ro-tap (Sieve Shaker, Mod. RX86, serie 19042).
Fig.12.4.9 Sistema de mallas y balanza Ro-tap, para análisis de sedimentos.
Figura 12.4.9.1 y 12.4.9.2 Botellas de muestreo y Nucleador. 23 (byn)Medición del gasto
con un molinete en Botswana.
En la fase oceanográfica de esta investigación se anota la fecha, durante la campaña se
anota asimismo el tipo de lancha o buque. El equipo utilizado para la obtención de las
muestras sedimentarias en qué consiste, ejemplo: de nucleadores de gravedad de media
tonelada; se anota el diámetro del tubo muestreador (ejemplo: de 15 cm). En las maniobras
se realizan usando malacates hidrográficos de presión hidráulica y cuentámetros
electrónicos.
La navegación y el posicionamiento del buque o lancha se realizan mediante el uso de los
sistemas automáticos (se anota la marca ejemplo: Plath y por satélite); se usan, asímismo
giroscópos y radares integrados a un miniprocesador digital con pantalla e impresora y
además, una corredera para determinar la distancia navegada. La información morfológica
superficial y batimétrica se obtiene usando un perfilador sísmico a frecuencias de 3.5 y 7.0
kh, con potencia variable de 0 a 10 Kw.
Las columnas sedimentarias obtenidas pueden variar en longitud de 61 a 282 cm de
longitud (Figura 12.4.10 y 12.4.11), con un valor promedio para esta magnitud de 170 cm.
A los sedimentos se les analiza color, textura, estructura, propiedades geotécnicas,
composición mineralógica y contenido de carbonato.
Fig 12.4.10 Ejemplo de un núcleo expandido para clasificación. Fig. 12.4.11 Columna
estratigráfica típica.
A bordo del Buque o lancha, los sedimentos colectados son pre-procesados y conservados
en refrigeración para su análisis posterior. Cada núcleo es medido, sellado, etiquetado y
cortado longitudinalmente; la superficie expuesta se describe y fotografía con cámara digital
submarina y de ella se obtienen muestras inalteradas a intervalos de 20 cm. En esta
investigación se presentan los resultados obtenidos del análisis de la densidad y porosidad
de los sedimentos haciendo referencia a los obtenidos en las otras fases de la investigación.
La densidad húmeda total, también denominada como peso unitario de los sedimentos
submarinos o peso unitario saturado (Bennett y Lambert, 1971), es función de la densidad
específica de sólidos y del contenido del agua. El peso unitario es el peso por unidad de
volumen, sin considerar el grado de saturación (ASTM, 1967). Usualmente los sedimentos
marinos profundos están totalmente saturados.
Un método standard para medir el peso unitario es introducir un cilindro de volumen
conocido en el sedimento y determinar el peso del material colectado. Así se obtiene el
valor de la masa, en gramos, por unidad de volumen. Por la dificultad que se tiene para
eliminar los espacios vacíos entre la pared interior del cilindro y el sedimento, así como por
la influencia de gases presentes en el agua intersticial debido al cambio de presión
hidrostática a la atmosférica, el valor del peso unitario o densidad húmeda total puede
resultar afectado y ser diferente al determinado en el laboratorio.
Durante los trabajos de investigación, las mediciones se realizan a bordo del buque a la
temperatura y presión ambientales; a esta técnica se le estima una precisión de ± 2% en
base a las experiencias de Boyce (1973), aún cuando Bennett et al (1970) consideran
únicamente al ± 1% del valor observado, como estimación de la reproductibilidad del
método del cilindro.
La porosidad del sedimento, n, definida como la relación del volumen de vacíos al volumen
total de la masa del sedimento se calcula a partir de la densidad húmeda total, de la
densidad promedio de granos, del contenido de agua y del asumido para la densidad del
agua intersticial.
Los resultados obtenidos para las mediciones de la densidad húmeda total (peso unitario)
y de la porosidad, así como de la densidad de granos se han consignado como ejemplo en
la Tabla 2
.
Tabla 12.4.2.1.
La textura de los materiales se determina en las submuestras colectadas, a intervalos de
20 cm a lo largo de la columna sedimentaria, inmediatamente después que el núcleo ha
sido cortado y descrito. La clasificación utilizada puede ser la sugerida por Shepard (1954)
y los límites de clase son aquellos propuestos por Wentworth (1922).
Las fracciones de arena, limo y arcilla se consideraron formadas por partículas con diámetro
promedio gráfico, Mz, comprendido entre 2.0 mm y 65 µm 62.5 y 3.91 µm y menores de
3.91 µm, respectivamente. Esta clasificación se utiliza independientemente del tipo de
sedimento y de su origen, según lo propuesto por Bode (1974). Los métodos de laboratorio
utilizados pueden ser los sugeridos por Krumbein y Pettijohn (1938), Emery (1938),
American Society for Testing Materials (1963), Folk (1968), Ingram (1971) y Galehouse
(1971). Los constituyentes individuales se determinan siguiendo el criterio de Thayer et
al (1974) y los parámetros estadísticos se calculan por computadora utilizando los criterios
de Folk y Ward (1957), Inman (1952) y McBride (1971). El contenido porcentual de los
constituyentes granulométricos, así como la clasificación litológica se muestran en este
ejemplo en la Tabla 2, la posición de estos materiales en el diagrama ternario de Shepard
(1954), están señalados en las figuras 12.4.1.2 y 12.4.1.3
Fig 39
Figura 12.4.1.2 y 12.4.1.3 Medida de la carga total de sedimento por eliminación del
sedimento del lecho.
Una de las más utilizadas es la draga tipo Petersen; ésta se sumerge suspendida de un
cable de acero hacia el fondo y cuando lo toca se cierra en forma violenta, recolectando
una muestra de los sedimentos y, en ocasiones, dependiendo de la constitución del fondo,
recoge fragmentos rocosos o coralinos. El cierre de la draga se lleva a cabo tirando el cable
al llegar aquella al fondo o con un mecanismo automático que se dispara con un peso o
mensajero que se envía desde el barco.
12.4.2.7. Muestreador para medir arrastre en el fondo.
Los muestreadores para sedimento en el fondo pueden ser de varios tipos y su elección
depende en medida del tipo de sedimento a muestrear.
El muestreador Helley Smith (Emmett,1979) se recomienda para lechos de gravas y arenas
(Fig.12.4.1.2.1) Consiste en una boquilla de sección rectangular unida a una bolsa
permeable donde se recoge el sedimento. El pórtico que asegura el muestreador contiene
un dispositivo (aleta) para alinear el aparato con la corriente. Tanto la boquilla como la malla
que conforma la bolsa difieren la dimensión para fondos de grava o arena.
El muestreador US-BM-54 (Figura 12.4.1.2.2), se utiliza para tomar muestras de material
en el fondo. El dispositivo está hecho de fierro fundido, equipado con aletas direccionales
para el flujo y es mantenido en posición mediante un cable de acero desde la superficie (o
desde la taravita). El cable se distensiona automáticamente cuando el muestreador toca el
fondo e inmediatamente se se abre el dispositivo ubicado en la parte inferior del
muestreador para recoger la muestra de los primeros 5 cm de fondo.; el dispositivo de cierra
inmediatamente para no permitir que la
muestra sea lavada mientras se sube el muestreador a la superficie.
Fig, 12.4.1.2.1 Muestreador Helley Smith
12.4.2 Muestreador integrador de profundidad
Para tener en cuenta las variaciones en la concentración de sedimentos en diferentes
puntos de una corriente, se puede utilizar un muestreador-integrador, es decir, un
muestreador que obtiene una muestra única agrupando pequeñas submuestras tomadas
en diferentes puntos. En la Figura 12.4.2 se ilustra un muestrador típico, que está
constituido por una botella de vidrio metida en una armadura con forma de pez que se
monta sobre una varilla cuando se quiere medir la altura de corrientes pequeñas o se
suspende a un cable para corrientes mayores. Para que la botella se llene fácil y
regularmente cuando se encuentra por debajo de la superficie es necesario que disponga
de una boca para la entrada del agua, y de un tubo para permitir la salida del aire. La boca
se suele diseñar con una sección transversal ligeramente ampliada detrás del punto de
entrada para reducir el peligro de una presión contraria que podría obstaculizar la entrada
de la corriente en la botella. Cuando se está utilizando, el muestreador se desplaza desde
la superficie hasta el fondo y vuelve a la superficie recogiendo la muestra en forma continua.
Unos pocos ensayos determinarán cuánto tiempo hace falta para que la botella se llene
durante este doble viaje. Ningún tipo de muestreador de botella debe seguir recibiendo más
líquido una vez que la botella está llena porque eso provoca una acumulación de sedimento
en la botella. En algunos muestreadores-integradores en profundidad la botella se saca del
curso de agua cuando se ha llenado o poco antes de que se llene; otros tipos de
muestreadoras pueden tener algún dispositivo para detener la entrada de agua una vez que
la botella está llena.
12.4.3 Muestreador de punto
El muestreador de punto permanece en un lugar fijo de la corriente y toma muestras
constantemente durante el tiempo que tarda la botella en llenarse. La apertura y el cierre
de las válvulas del muestreador se controlan desde la superficie eléctricamente o por medio
de cables. Se deben tomar muestras a varias profundidades en cada una de las diversas
secciones verticales, tal como se describe en la sección Método velocidad/superficie en el
Capítulo 4, para medir la altura de las corrientes por el método del molinete, de manera que
las dos operaciones se realizan a menudo simultáneamente.
Otro método para obtener muestras a diversas profundidades del curso de agua es el
empleo de muestreadores automáticos que toman una muestra a una profundidad
predeterminada de la corriente. Un ejemplo típico es el que está representado en la Figura
40, utilizando una botella y dos tubos doblados. Los modelos comerciales utilizan tubos de
cobre doblados a propósito, pero se puede utilizar un modelo más sencillo constituido por
un tubo de plástico fijado a un marco rígido para que se mantenga en su sitio. La botella
empieza a llenarse cuando la profundidad de la corriente alcanza el punto A y comienza el
flujo de sifón a la botella; se para cuando la profundidad de la corriente se eleva al punto B
que es la salida de la tubería que expele el aire. La amplitud de la toma de muestras se
controla ajustando la distancia entre los puntos A y B. En su variante más sencilla los tubos
de entrada y expulsión están curvados en forma de U; esto significa que la corriente en el
muestreador está en ángulo recto con el curso de agua, lo cual puede obstaculizar la
concentración de sedimentos; un modelo más perfeccionado tiene dos tubos con una
segunda curva para dirigir las aguas arriba hacia la corriente, como en la Figura 12.4.3.1,2,3
y 4.
Fig.12.4.3.1, 12.4.3.2, 12-4-3-3- y 12.4.3.4.
Si es necesario tomar una serie de muestras a medida que la corriente crece, se puede
montar un muestreado automático como se indica en las Figuras 12.4.3.5. y 12.4.36. La
concentración del sedimento en suspensión suele ser mayor cuando la corriente está
creciendo que cuando desciende
12.4.3.5 Toma continua de muestras, Fig. 12.4.3.6 Torre para muestreo de sedimentos
(diseñado a partir de Hydraulics Research 1984) y Fig.12.4.3.7 - Muestreador de bombeo
manual sostenido por cable (rediseñado a partir de Hydraulics Research 1990)
Los modelos de caudales que aumentan y disminuyen y las variaciones de la concentración
de sedimentos en diferentes caudales, pueden en cierta medida preverse a partir de
observaciones; pero los muestreadores automáticos más perfeccionados no pueden
predecir lo que va a suceder a continuación. Un muestreador por bombeo automático puede
actuar exactamente como está programado y tomar la serie de muestras necesaria cuando
el caudal aumenta y disminuye; si en ese momento se produce una violenta tempestad en
la cuenca hidrográfica que origina un caudal aún mayor, no podrán tomarse muestras
porque los recipientes ya están llenos. La única forma de evitar que esto suceda consiste
en disponer de un sistema de medición continua de las concentraciones de sedimentos,
para lo que existen dos métodos.
Un turbidímetro óptico pasa por un rayo de luz a través del agua cargada de sedimentos desde una
fuente situada a un lado de un canal hasta un sensor situado en el otro lado. El sensor puede medir
el grado en que la luz es absorbida por las partículas de sedimento, o sea el principio de atenuación;
también se puede medir el grado en que la luz se dispersa por las partículas en suspensión, lo que
se denomina el principio de dispersión. Los muestreadores de bombeo, pueden programarse para
que reaccionen a combinaciones de profundidad de la corriente y tiempo, y los datos se registran en
un dispositivo de sólo lectura de memoria (ROM); es posible así almacenar gran cantidad de datos.
Se han creado modelos de turbidímetros de buen funcionamiento en Sudáfrica (Grobler y Weaver
1981) y
Comentado [L1]: Mostrar figura.
en Indonesia (Brabben 1981).
En los aforadores nucleares que miden la absorción de la dispersión de las radiaciones
gama en lugar de la luz se utiliza un principio similar. Walling (1988) informa de la utilización
positiva de esos instrumentos en muchos países y sugiere que, "sin embargo, los
instrumentos son más complicados que los turbidímetros ópticos y se han limitado
principalmente a mediciones experimentales especializadas y no a la supervisión de rutina.
Comentado [L2]:
Comentado [L3R2]: Mostrar figura
Comentado [L4R2]:
Comentado [L5R2]:
Comentado [L6R2]:
Fig.12.4.3.8, 12.3.9 y 12.4.3.10 Turbidímetros.
12.4.4 Medición continua de Transporte sólido.
Para la medición continua durante la medición del transporte solido puede utilizarse el
perfilador ADCP, equipado para medición de velocidades de las corrientes, y trayectorias
de los sedimentos en tiempos determinados.(Fig.14.4.3.11).
Fig.12.4.3.11 Perfilador de medición continua de transporte sólido. ADCP.
El hexametafosfato de sodio 4%, El volumen de la suspensión de material que se dispersa
se lleva hasta los 100 ml añadiendo agua destilada. Los detalles del ensayo hidrométrico
pueden revisarse en el libro de Normas ASTMPrueba D422. Una particularidad del ensayo
realizado es que además de los tiempos de medición recomendados se toman otros
adicionales, correspondientes a 15,30 y 60 minutos con la finalidad de obtener la curva
granulométrica más representativa. El equipo empleado para en ensayo hidrométrico
consta de los siguiente:











Agua desionizada.
Higrómetro ASTM 152 H (-5-60 g/L)
Cilindro de sedimentación (1 L)
Vaso de vidrio.
Tapón para el cilindro de sedimentación .
Cronómetro.
Solución dispersante.
Termómetro.
Tamices: 2.00 mm, 0.063 mm.
Batidora.
Alcohol Amílico.
El análisis por cribado puede hacerse con equipo de Tamizadora Analítica AS 200
digital, marca Retsch- En las figuras: 12.4.3.12 y 12.4.3.13 se presentan los equipos
usados para la caracterización del material con respecto al tamaño.
Figuras(12.4.3.12 y 12.4.3.13) Equipos para caracterizar el material sedimentado. a)
Equipo para el análisis granulométrico. b) Equipo para el análisis higrométrico.
Cuando el sedimento transportado en el lecho y en suspensión sea relativamente fino, un
vertedero que cause bastante turbulencia puede ser usado para elevar toda la carga de
sedimento del lecho en la corriente. Se mide, entonces, la concentración del sedimento en
suspensión aguas arriba y aguas abajo del vertedero. La diferencia, será la medida de la
cantidad de sedimento del lecho. Este método es aplicable principalmente a corrientes
pequeñas de agua.
Fig. 12.4.3.14, 12.3.4.15 y 12.3.4.16. Draga Eckman para muestrear sedimentos en lechos
blando y fangosos. A la derecha: Draga Petersen y draga Van Veen.
Se pueden obtener muestras de sedimento en la zona del campo de dunas submarinas,
utilizando una draga Van Veen. Como todas las muestras corresponden al tamaño arena,
se tamizan siguiendo el método propuesto por Folk & Ward (1957) y luego se determinan
los parámetros estadísticos para su análisis. Tambien se usan en fondos blandos y los
bordes afilados en la parte inferior de las palas permiten un corte más profundo en fondos
más suaves. El mecanismo de cierre autoliberación de pinch-pin acoplado a los dos brazos
de cierremantiene el agarre abierto antes de que golpee el fondo. Tras el impacto, la tensión
sobre las cadenas se libera disparando el agarre de las palas. La cadena tira de los brazos
de cierre juntos para cerrar las palas cuando se levanta el cable. La pantalla se cubre con
una tapa de goma d e neopreno para evitar que la muestra durante la recuperación.
Existe otro tipo de muestradores más manuales, recomendados donde el material del fondo
sea más fino que la grava. Ellos son del tipo draga, cucharón o almeja. El muestreador se
deja llegar al fondo para recoger el material de las dos primeras pulgadas del fondo. Ellos
son similares excepto que, para su operación, el primero utiliza un cable y el segundo un
eje.
Para el muestreo de la carga de fondo en el río Cauca, se usó una Draga tipo Pettersen
cuando el sedimento se trataba de arenas, limos, arcillas y gravas finas, la cual se modificó
para asegurar un cierre más hermético y evitar el lavado de los sedimentos finos. También
se usó un Tubo Cilíndrico de Boca Cónica para extracción de materiales tipo grava y arena.
En cualquiera de los casos la Universidad del Valle hizo varios intentos con ambos equipos
hasta obtener una muestra lo más representativa posible, sin lavado de finos y en cantidad
suficiente para el análisis granulométrico, CVC/Corporación Autónoma Regional del Valle
del Cauca (2004).
Los equipos se operaron desde una lancha que ofrecía una plataforma segura para el
muestreo y la potencia necesaria para la navegación. También se usó un equipo GPS para
la navegación y la localización de las secciones de muestreo
Figura 12.4.3.17 y 12.3.4.18 Muestreador US-BM-54.
12.4.5 Muestreo del sedimento en suspensión
La concentración de sedimentos en suspensión varía con la profundidad dentro de una
misma sección. Al tomar la muestra se debe registrar la velocidad del flujo, la profundidad
y la descarga líquida. La velocidad generalmente se mide a 0.35 D
c por encima del lecho; D c es el diámetro característico de la muestra. Estos muestreadores
pueden ser clasificados como instantáneos o integradores.
12.4.5.1 Muestreadores instantáneos:
Captan un volumen de mezcla que pasa en un determinado instante por el sitio de
muestreo (y en cualquier profundidad). El muestreador está provisto de válvulas que
permiten la apertura o cierre instantáneos y la entrada del sedimento puede ser horizontal
o vertical.
12.4.5.2 Muestreadores integradores:
Son más utilizados que los instantáneos; toman muestras sobre un período largo de tiempo
para analizar fluctuaciones en la concentración de sedimento. Es el muestreador de mayor
uso (Figura 12.4.5.1). Existen dos clases de muestreadores integradores; los que toman
una muestra en un solo punto y los que la toman mientras se desplazan en la línea vertical
una cierta distancia. En general, consisten de un recipiente, una boquilla, un orificio para
permitir la salida de aire o una válvula de control. Sondeos. Los métodos de perforación son
muy variados, siendo los principales: el de percusión, que consiste en el golpeteo del
terreno por la sonda que va abriéndose paso arrancando fragmentos y el de rotación, donde
la sonda excava el pozo al girar. Las cabezas de las sondas están provistas de barrenas y
coronas dentadas de materiales muy duros como aceros especiales, diamantes y otros. En
la actualidad se han alcanzado profundidades de perforación de casi 8 000 metros en
algunos pozos petrolíferos marinos.
12.4.5.3 Muestreo de sedimentos. Draga Van Veen. (Fig.12.3.4.16)
Muestreador de bolsa plegable. (Collapsible bag sampler de la figura , consiste en un
recipiente cilíndrico perforado con abrazaderas metálicas unidas a un vástago para
desplazar el muestreador verticamente a través del flujo.
Fig.12.5.1 Muestreador de bolsa plegable.
12.5
Estación
meteorológica.
Medicion
de
vientos.
Parámetros
hidrológicos.Temperatura Precipitación, Evaporación.Evapotranspiración
12.5.1Componentes de una Estacion Meteorologica
12.5.1.1 Terreno Circundante
Este terreno debe ser plano y libre de obstrucciones y obstáculos que los rodean
deben encontrarse a una distancia y su altura aparente sobre el suelo, no exceda los 10
grados. del horizonte al Este y Oeste debe ser despejado. El suelo debe estar cubierto y
debe ser circulado por una malla metálica.
12.5.1.2 Parcela Meterologica
Una porción de terreno rectangular o cuadrado está destinado para la protección de los
instrumentos al aire y también en el está integrado un abrigo meteorológico.
12.5.1.3 Abrigo Meteorologico
Su
función
es
proteger
los
instrumentos
más
sensibles
como
los
termómetros, sicrómetros, termohigrógrafos, evaporímetros, higrometros, termógrafos e
higrógrafos tiene que estar construido de forma, que permita la libre circulación del aire
para mantener la temperatura. Las paredes y puertas debe estar formadas por dobles
persianas, para impedir el acceso de la radiación solar, el techo exterior deber ser inclinado
para dejar escurrir el agua de lluvia.
12.5.1.4 Oficina o Local Para El Observador
Cuando el tipo de estación requiere la instalación de instrumentos para medir la presión
atmosférica o de equipo para radio comunicación. La estructura debe ser sólida, el techo
de concreto ya que permite instalación de equipo como medidores de viento.
12.5.1.5 Instrumentacion
La correcta medida de los elementos meteorológicos depende en un alto porcentaje de la
instalación de los instrumentos. Para que las observaciones efectuadas en diferentes
estaciones sean comparables.
12.5.2 Precipitacion:
Volumen de lluvia que llega al suelo en un período determinado, se expresa en función del
nivel que alcanzaría sobre una proyección horizontal de la superficie de la tierra.
12.5.2.1 Pluviometro:
Consiste en un cilindro cuya boca receptora tiene un área de 200 centímetros
cuadrados, por un anillo de bronce con borde biselado, en la parte superior unido al borde
biselado cuyo fondo tiene forma de embudo y ocupa aproximadamente la mitad del
cilindro. El agua recogida va a través del embudo a una vasija de boca estrecha llamada
colector, y para evitar la evaporación por calentamiento, está aislada del cilindro
exterior. Para la medición del agua recolectada en el pluviómetro se utiliza una probeta de
vidrio o de plástico graduado con una escala de milímetros o pulgadas, está presente unas
rayitas largas que definen los milímetros y unas rayitas cortas que definen décimas de
milímetros.
.
Fig.12.5.2 Pluviómetro y pluviógrafo.
12.5.2.2 Pluviografo:
Para registrar en forma continua las cantidades de precipitación caídas se utiliza
el pluviógrafo. Los registros pueden definir la cantidad de precipitación, el tiempo que esta
utilizó, con lo cual se puede analizar la distribución de la lluvia en el tiempo para así calcular
la intensidad de lluvia. Existen tres tipos de pluviógrafos: el de balanza, el peso y
el flotador. El flotador con sifón o Hellmann es el más usado es un cilindro terminado en
su parte superior en una boca circular de 200 centímetros cuadrados de superficie,
delimitada por un anillo de bronce con borde biselado va unido a una caja cilíndrica de
mayor diámetro y de una altura de 1.10 metros. debidamente protegido, el sistema
registrador del aparato y una jarra colectora. El agua de lluvia recogida por el receptor para
un embudo y un tubo al mecanismo registrador. Está constituido por un cilindro en cuyo
interior hay un flotador que se desplaza verticalmente, al subir el nivel del agua en el cilindro,
siguiendo unas guías que imposibilitan cualquier otro tipo de movimiento. Su instalación
debe comprender entre 1.25 y 2.00 metros sobre la superficie el termómetro seco sirve para
obtener la temperatura del aire o ambiente, el termómetro húmedo, tiene el bulbo cubierto
o por una muselina de algodón color blanco, que se mantiene húmeda con la ayuda de una
mecha quemada por algunos silos del mismo material, de bastante espesor, trenzados,
cuya extremidad está introducida en un pequeño recipiente con agua destilada, se moja la
muselina y se proceda darle cuerda al ventilador se observa que ambas temperaturas
varían, sobre todo la del termómetro húmedo que baja con rapidez al cabo de dos o tres
minutos las temperaturas de los termómetros se estabilizan, quedando así por unos minutos
y luego empezar a subir de nuevo. El recipiente debe estar alejado del termómetro para
que los efectos de evaporación del agua en el recipiente no afecte el bulbo del termómetro
la muselina debe cambiarse con frecuencia.
12.5.3 Humedad relativa:
Es el vapor de agua contenida en un volumen dada de aire y la que podría contener el
mismo volumen si estuviese saturado a la misma temperatura .
12.5.3.1 Higrografo:
Su funcionamiento se basa en la propiedad que tienen algunas sustancias de absorber el
vapor del atmósfera, llamada sustancias higroscópicas. Casi todas las sustancias
orgánicas tiene la facultad de absorbe la humedad y entonces se hinchan; el cabello
es bastante sensible a esta propiedad, si su atmósfera se encuentra húmedo o seca; el
cabello rubio de mujer manifiesta la máxima humedad, debido a esto se ha escogido como
censor de los higrógrafos después de pasar enrollando la garganta de una pequeña polea
cuando aumenta la humedad los cabellos se alargan y el peso tirando de su extremo libre
hacen que la polea gire.
Fig.12.5.3.1 y 12.5.3.2 Higrógrafo y termohigrógrafo.
12.5.3.2 Termohigrografo:
Se tratan de un termógrafo y un higrógrafo independiente, superpuestos, encerrados en un
solo estuche y con sistema único de relojería que mueva un amplio tambor al que se adapta
una banda de registro con las dos escalas de temperatura y de humedad, una junto a la
otra sin suponerse la humedad relativa puede obtenerse de la gráfica pero la obtención.
El termohigrógrafo debe ir colocado en el abrigo del meteorológico, una vez calibrado el
sistema de descarga cuando la precipitación llegue a los 10 mms. sifón actúa desalojando
toda el agua del cilindro y la pluma del inscriptor baja con el flotador volviendo a la posición
cero; si continúa la precipitación vuelve a entrar el agua y el flotador sube al nivel del
agua. Si el sifón están correctamente ajustado debe actuar en no más en 15 segundos y
el flujo el agua evacuada se colecta en una jarra que va colocada en una parte inferior del
aparato así puede medir plan probeta graduada en milímetros.
12.5.4 Temperatura:
La temperatura es la medición del clima o calor que posee los cuerpos. En la meteorología
se utiliza la escala celcius (T gradosC) cuyo dos puntos fijos son, el punto de fución del
hielo ( 0 gradosC) y el punto de ebullición normal del agua (100 grados C).
12.5.4.1 Termometro de maxima:
Permite conocer la temperatura más alta presentada en un día o en período determinado
de tiempo. Se presenta dos o tres horas después del medio día, cuando el suelo ha
absorbido durante varias horas la radiación solar. Tiene los mismos componentes de un
termómetro normal exceptuando:


Estrangulamiento en el tubo capilar cerca del bulbo.
Escala graduada en el rango de 20 a 65 grados C.
Al aumentar la temperatura la dilatación del mercurio contenido en el bulbo puede vence
la resistencia propuesta por el estrangulamiento y fluir, fácilmente por el tubo capilar;
cuando la temperatura disminuye, el mercurio se contrae, pero la columna del tubo capilar
no tiene la suficiente fuerza para pasar por el estrangulamiento y regresar al bulbo, el
depósito del mercurio debe quedar inclinado hacia abajo uno o dos grados de la horizontal,
con objeto de la columna quede con el contacto con el estrangulamiento y así evitar que la
columna que indique la temperatura máxima se altera por desplazamiento en el tubo capilar.
Fig.12.5.4.1 y 12.5.4.2 Termómetros de máximas y mínimas.
12.5.4.2 Termometro de minima:
Permite conocer la temperatura más baja presentada en dos observaciones. Por la noche
la ausencia de radiación solar directa la pérdida de calor debido a la radiación terrestre se
traduce en un descenso de la temperatura de la superficie del globo; tal enfriamiento en
noches con cielo despejado puede provocar la formación de heladas y nieblas, por el
contrario en noches con el cielo cubierto las temperaturas mínimas son más altas. Tiene
los mismos componentes de un termómetro normal exceptuando:




Elementos sensible es etanol o alcohol etílico debido a que su punto de
congelación se presenta con 112 grados C y su punto de ebullición a 78 grados C.
El depósito del alcohol tiene la forma de “ U’’ para aumentar la superficie de
contacto entre el bulbo y el aire.
En el tubo capilar dentro de la columna de alcohol, se posee un índice móvil
de vidrio o esmalte, de color azul o negro y de 12 a 14 mms. de longitud.
Escala grabada en el rango de 25 a 50 grados C.
Al disminuir la temperatura, el alcohol se contrae que cuando el menisco de la columna de
alcohol alcanza el índice, lo empuja hasta señalar la temperatura más baja presentada. Al
aumentar la temperatura el alcohol se dilata y pasa entre el índice y las paredes del tubo
capilar. Se instala en la parte superior del psicrómetro. Debe quedar en forma horizontal
para evitar que el índice se desplace por efecto de gravedad.
12.5.4.3 Termografo:
Sirve para la medición y registro continuo de las variaciones de la temperatura. Están
dotados de censores bimetálicos o del tubo de burdon ya que son económicos, seguros y
portátiles. Incluye un mecanismo de banda rotativa que es común entre el grupo de
instrumentos registradores, la diferencia es el elemento sensible que se utiliza. Se puede
comparar la temperatura del termómetro seco con al del termógrafo y ajustar el punto cero
si es necesario.
Fig.12.5.4.3 Termógrafo y aspiropsicrómetro.
12.5.4.4 Aspiropsicrometro:
Lo forma cuatro termómetros ubicados dentro del abrigo meteorológico, el termómetro del
bulbo seco y el termómetro de bulbo húmedo estos van colgados.
12.5.4.5Geotermometros:
Para estudios de meteorología agrícola es de interés el conocimiento de temperaturas del
suelo y subsuelo la capa superficial de la tierra experimenta mayores oscilaciones de
temperatura del subsuelo a todas o algunas de las siguientes profundidades: 2, 5, 10, 15,
20, 30, 50 y 100 cms. de profundidad. La instalación de geotermómetro se realiza en un
pozo subterráneo estrecho en el que se traduce la vara o soporte de madera a la
profundidad requerida, una tapa de zinc o metal con asa o agarrador que sirve para sacar
el aparato y tomar las lecturas a la vez que protege el aparato para que no entre agua en
el pozo.
Fig.12.5.4.5 y Fig.12.5.4.6. Geotermómetro y heliógrafo.
12.5.5 Brillo Solar:
Es el tiempo durante el cual el sol brilla en el cielo durante un tiempo determinado horas,
días, meses.
12.5.6 Heliografo:
Instrumento que se utiliza para medir la duración del brillo solar, se utiliza una campbellstokes, en un esfera de cristal que actúa como lente convergente en todas direcciones el
foco se forma sobre una banda de registro de cartulina que se dispone curvada
concéntricamente con esfera, cuando el sol brilla, quema la cartulina dejando marcado
sobre la banda un surco en la salida hasta la puesta del sol puede utilizarse una brújula
para orientar el instrumento meridiano local con el extremo más alto del eje mirando hacia
el polo norte. El heliógrafo en su cara interior del soporte presenta tres sistemas de
ranuras. Hay dos fajas curvas, una más corta que la otra y una faja recta, esta se utiliza en
la época equinoccios se encaja en las ranuras centrales, ‘’banda equinoccial’’ hay que
asegurarse que las cifras de las horas estén en su posición correcta (bandas de invierno)
con el borde cóncavo hacia arriba siempre en el hemisferio y la faja curva larga se usa en
el solsticio de verano ‘’bandas de verano’’ con el borde convexo hacia arriba.
12.5.7 Radiacion solar:
Tiene como fuente el sol y se propaga por medio de ondas electromagnéticas que se
difunden en todas las direcciones con velocidad cercana a los 300,000 kms. La
energía solar se absorben parte por ciertos contribuyentes del atmósfera como el oxígeno
el ozono y el vapor de agua y en parte es difundida por el polvo, la nubosidad y el humo.
12.5.8 Actinografo:
Se utiliza para medir la radiación solar global diaria. El censor está formado por tres láminas
bimetálicas de iguales dimensiones compuestas por dos metales de distintos coeficientes
de dilatación. La lámina central está ennegrecida con una pintura de alto poder absorbente,
en consecuencia lamina negra se calienta más que las blancas, esta diferencia de
temperatura que es aproximadamente proporcional. Posee una pluma inscriptora que
registra sobre una faja de papel el desplazamiento producido, esta se coloca sobre un
tambor que gira con velocidad constante mediante un sistema de relojería. Todo está
protegido por una caja metálica que posee una cúpula semiesférica transparente a la
radiación global, por debajo se encuentran el censor y el disco que tiene un objeto impedir
el paso de la radiación al interior del actinógrafo, debe instalarse perfectamente horizontal,
la cúpula semiesférica se orienta hacia arriba para que reciba radiación en un ángulo sólido
de 180º las láminas sensibles o bimetálicas queden orientadas en la dirección Este-Oeste
al norte para las estaciones del hemisferio norte y hacia el hemisferio sur
12.5.9 Evaporacion:
Es la cantidad de agua evaporada desde una unidad de superficie durante una unidad de
tiempo en toda la superficie considerada. La unidad de tiempo es normalmente un día y la
altura se expresa en centímetros o milímetros.
12.5.9.1 Evaporimetro de Piche:
Consiste en un tubo de vidrio cilíndrico cerrado en el extremo superior y abierto en el inferior
donde lleva colocado un elemento de evaporación que consiste en un disco de papel de
filtro sujeto por una arandela. El tubo debe llenarse de agua y lleva grabada una escala en
milímetros creciente de arriba y hacia abajo. Debe ir colgado dentro de abrigo
meteorólogico de la estación en forma vertical, evitando el contacto con las paredes debe
llenarse de agua antes que se quede seco, no menos de la tercera parte de su capacidad
de agua. El disco de vapor debe cambiarse semanalmente.
12.5.9.2Tanque de Evaporacion:
Es un cilindro de 25.4 cms de profundidad y 120.7 cms. De diámetro construidos de hierro
galvanizado o de otro material resistente a la corrosión, el nivel del agua se mide mediante
un milímetro de punta, este medidor en un vástago con tornillo graduado en milímetros
que va roscado en un soporte de tres patas con una tuerca de ajuste micrómetro, que define
las décimas de milímetro. La tuerca es ajustable y para hacer la medición se gira libremente
regulando la altura de modo que una vez enrasada la punta con el nivel de la superficie del
agua que en estado de leer. El micrómetro se instala sobre un tubo o pozo tranquilizador
que es un cilindro hueco de bronce de unos 10 cms de diámetro y 30 centímetros de
profundidad con un pequeño orificio en el fondo que regula el paso del agua, elimina en su
interior las alteraciones del nivel causado por ondas que pueden formarse en la superficie
libre del agua de tanque. Debe instalarse dentro de la parcela meteorológica, se coloca
sobre una tarima de madera a una distancia de 5 a 10 cms sobre el nivel del suelo para
permitir la circulación del aire y facilitar la inspección periódica de la base. El nivel del
tanque de evaporación no debe variar de 5 y 7 cms por debajo del borde del tanque. En
época lluviosa el nivel debe mantenerse en 7.5 cms para evitar rebalse del tanque debido
a la precipitación. Para obtener resultados más reales es necesario que exista equipo
auxiliar tal como un anemógrafo o anemómetro de recorrido de viento, situado a 1 o 2
metros por encima del tanque para determinar el movimiento del aire sobre el tanque; un
pluviómetro para calcular la precipitación que afectas el nivel de agua en el tanque instalado
a la misma altura que éste; termógrafo que indica las temperaturas máximas, mínimas y
medias del agua del tanque; termógrafo de máxima y mínima para medir las temperaturas
del aire o un termohigrógrafo.
Fig.12..5.9. Tanque de evaporación.
12.5.10 Viento:
Es el aire en movimiento. Por regla general la dirección del viento varía y su
velocidad crece con la altitud. El viento es una magnitud vectorial caracterizada por dos
números que presentan la dirección y la velocidad a una altura normal de 10 metros sobre
el suelo. El viento en superficie raramente es constante durante un período determinado.
Varía rápida y constantemente y estas variaciones son irregulares tanto en frecuencia como
en duración. La dirección del viento es aquella de donde sopla.
12.5.10.1 Anemocinemografo:
Instrumento que mide la velocidad y dirección del viento.
Este instrumento está
integrado por: un sensor de dirección del viento (anemómetro), cbleado, unidad central de
proceso de datos y registrador gráfico.
12.5.10.2 Veleta registradora:
Indica la dirección del viento, lleva en un extremo un contrapeso terminado generalmente
en punta de flecha, la cual apunta la dirección de donde viene el viento; en el otro extremo
lleva dos paletas verticales que obligan a situarse al aparato en forma que la resistencia al
flujo del aire sea mínima, esto es paralelamente a su dirección.
12.5.10.3 Anemometro de recorrido de Viento:
Constituido por un molinete de tres o cuatro brazos, con su eje vertical; cada brazo de la
cruz lleva en su extremo una cazoleta semiesférica o cónica, preferiblemente, hueca,
dispuesta de modo que su borde circular se encuentra en un plano vertical, siendo el brazo
su diámetro horizontal. Las cazoletas deben presentar su concavidad dirigida a un mismo
sentido, a través de sus engranajes actúa un contador de vueltas que marca el recorrido
total del viento.
12.5.10.4.Anemografo:
Constituido por un anemómetro de cazoleta y una veleta que van conectados a un
mecanismo que registra la velocidad y dirección del viento.
Para la instalación de este aparato es en un terreno descubierto y libre de obstáculos, a 10
mts de la superficie del suelo. Adyacente al lugar de mediciones costeras, se registra el
viento utilizando un anemómetro Campbell Scientific Datalogger CR200, el cual se
posiciona a ~10 metros sobre el nivel medio del mar. El anemómetro fue configurado para
medir la rapidez y dirección del viento cada 10 s para luego ser promediadas y registradas
en intervalos de 5 o 10 min. Las magnitudes de viento inferiores o iguales a 1 m s -1 fueron
considerados calmas
El anemómetro es configurado para medir la rapidez y dirección del viento cada 10 s para
luego ser promediadas y registradas en intervalos de 5 o 10 min. Las magnitudes de viento
inferiores o iguales a 1 m s-1 fueron considerados calmas
En las campañas de muestreo en abril del 2000, febrero del 2001 y noviembre del 2001 se
realizaron mediciones de las corrientes en la columna de agua con un intervalo de 1 metro,
con un perfilador acústico a bordo de una lancha (anclada) en las bocas y canales del
sistema en Bahía Magdalena. En el marzo del 2003 se midieron las corrientes en un
transecto a través de la boca de BM con un perfilador acústico “SonTek” 0.2 MHz
instalado a bordo del B/O “El Puma”, de la UNAM
Medición de velocidades del viento. La intesidad y dirección del viento se midió con un
anemómetro Kahlsico modelo 03 AM 120
12.5.11 Presion Atmosferica:
Es la fuerza que la atmósfera ejerce, en razón de su peso, por unidad de
superficie. Por consiguiente, es igual al peso de una columna vertical de aire de base igual
a la unidad de superficie que se extiende desde la superficie considerada al límite superior
de la atmósfera.
12.5.11.1 Barografo:
Aparato sensible que proporciona un registro continuo de la presión atmosférica. El
elemento sensible está generalmente constituido por una serie de cápsulas (aneroide) en
las que ha hecho el vacío y que se dilatan o se contraen según que la presión atmosférica
disminuya o aumente. Las membranas de estas cápsulas se mantienen separadas entre
sí por medio de un resorte.
El movimiento resultante de la deformación del conjunto de estas cápsulas se amplifican
por un sistema de palancas que inscribe sobre una banda lateral en la superficie lateral de
un cilindro que gira con movimiento uniforme alrededor de su eje. El barógrafo puede
colocarse dentro del abrigo meteorológico o bien en la oficina del observador.
FIGURA 12.5.11.1 Conjunto de muestreadores para la toma progresiva de muestras
cuando se produce un aumento del nivel.
Las muestras se pueden extraer de una corriente por bombeo manual. Sin embargo,
durante casi 20 años se ha dispuesto de muestrea dores automáticos que pueden introducir
por bombeo una pequeña muestra en una serie de recipientes, en tiempos e intervalos
predeterminados o en función de condiciones de la corriente predeterminadas,
normalmente la profundidad (USDA-ARS 1976). Inicialmente estos dispositivos solían ser
grandes y pesados y podían dañarse en sus numerosos componentes eléctricos o
mecánicos. No obstante, la electrónica ha dado origen a una nueva generación de
muestreadores automáticos que son de menor tamaño, más confiables y económicos. Los
programadores y cronometradores modernos conectados a una desviación de la corriente
o a un transductor de presión en la corriente permiten una variedad casi infinita de
programas de toma de muestras. Son posibles desniveles de aspiración de hasta seis
metros, por lo que el muestreador puede colocarse por encima del nivel de la corriente.
12.6 Transporte de sedimentos
12.6.1 Estimación de la carga en suspensión.
El cálculo de la pérdida de suelo a partir de la medida del movimiento de los sedimentos en
las corrientes y los ríos tropieza con varios problemas. La realización de las mediciones
lleva tiempo y resulta cara; su precisión puede ser baja; incluso si se dispone de datos
correctos sobre el movimiento de una corriente no se sabe de dónde procede el suelo y
cuándo se produjo el movimiento. Alguno de los problemas técnicos se examinan en
Dickinson y Bolton (1992). Sin embargo, puede resultar útil hacer comparaciones del
movimiento en diferentes corrientes, o en diferentes momentos del año, o de cuencas
hidrográficas en las que se dan diferentes usos a la tierra. En el Capítulo 1 se explicó por
qué unos datos cuantitativos necesitan pares de cuencas calibradas para que sean
confiables y por qué se deben evitar los tratamientos "antes y después".
El movimiento de los sedimentos en las corrientes y ríos presenta dos formas. Los
sedimentos en suspensión están constituidos por las partículas más finas mantenidas en
suspensión por los remolinos de la corriente y sólo se asientan cuando la velocidad de la
corriente disminuye, o cuando el lecho se hace más liso o la corriente descarga en un pozo
o lago. Las partículas sólidas de mayor tamaño son arrastradas a lo largo del lecho de la
corriente y se designan con el nombre de arrastre de fondo. Existe un tipo intermedio de
movimiento en el que las partículas se mueven aguas abajo dando rebotes o saltos, a veces
tocando el fondo y a veces avanzando en suspensión hasta que vuelven a caer al fondo. A
este movimiento se le denomina saltación y es una parte muy importante del proceso de
transporte por el viento; en la corriente líquida la altura de los saltos es tan reducida que no
se distinguen realmente del arrastre de fondo.
Las cantidades relativas que avanzan en suspensión y el arrastre de fondo varían
considerablemente. En un extremo, cuando el sedimento procede de un suelo de grano fino
como el limo depositado por el viento, o una arcilla aluvial, el sedimento puede estar casi
totalmente en suspensión. En el otro extremo, una corriente de montaña limpia y rápida
puede tener cantidades insignificantes de materia en suspensión y casi la totalidad del
movimiento de la grava, los guijarros y las piedras se produce en el lecho de la corriente.
Concentraciones elevadas de sedimento como las que se dan en algunos ríos, como el río
Amarillo de China y el Mississippi de los Estados Unidos, pueden causar cambios
significativos en las propiedades de resistencia del agua. La viscosidad será mayor y la
velocidad de asentamiento de las partículas inferior, por lo que el umbral entre el sedimento
en suspensión y el arrastre del fondo resulta confuso.
El cálculo de la carga en suspensión por muestreo es relativamente sencillo, pero tomar
una muestra representativa del arrastre de fondo resulta difícil. A continuación se examinan
brevemente ambos tipos de muestreo, al igual que el cálculo del movimiento total de
sedimentos y las estimaciones basadas en mediciones de la cantidad de los depósitos en
los pozos o los lagos.
Fig 12.6.1.a, 12.6.1.b, 12.6.1.c. a) Distribución de velocidades en planta y perfil en un río.
b) Distribución de la concentración de sedimentos suspendidos en planta y perfil.
c)Distribución de velocidades de arrastre en el fondo en planta y en perfil.
Existen varias causas posibles de error cuando se intenta de establecer una relación entre
la cantidad del sedimento medido en las corrientes y la extensión de la erosión dentro de la
cuenca hidrográfica.
En primer lugar, pueden existir cantidades importantes del material erosionado que no
contribuyen al sedimento en la corriente debido a que se deposita antes de que llegue a
ellas. La proporción de sedimento que llega a la corriente en comparación con el movimiento
bruto de los sedimentos dentro de la cuenca se denomina relación de distribución. Esta
puede ser apenas de 1% si existen depresiones o zonas con una espesa vegetación en las
que se retiene la mayor parte del suelo. En un estudio de campo de 105 regiones de
producción agrícola de los Estados Unidos, Wade y Heady (1978) descubrieron que las
relaciones de distribución variaban entre el 0,1% y el 37,8% de la erosión bruta.
Una segunda causa posible de error es el factor tiempo. En una cuenca mayor el sedimento
puede erosionarse y depositarse y sucesivamente volverse a erosionar y volverse a
depositar cierto número de veces antes de que el sedimento llegue a la corriente. Una
muestra de este sedimento podría incluir material erosionado en su origen varios años
antes.
La tercera dificultad radica en que el sedimento de la corriente incluye materiales que
proceden de diferentes fuentes con relaciones de distribución muy distintas. El sedimento
procedente del derrumbe de las orillas de las zanjas o de las riberas de los ríos pasa
inmediatamente al caudal de la corriente, mientras que la pérdida de suelo de una pequeña
superficie cultivada y dentro de una cuenca en la que predominan los bosques podría tener
tasas de erosión local elevadas, pero contribuir poco a la carga total de sedimentos.
Los cálculos de la descarga total de sedimentos en las corrientes pueden efectuarse
mediante estimaciones de la concentración de los sedimentos y de la velocidad de la
corriente. En la sección Método velocidad/superficie, en el Capítulo 4, se explicó cómo varía
la velocidad en diferentes lugares de la corriente y cómo se puede calcular una velocidad
media a partir de una serie de mediciones (Figura 22). La concentración de sedimentos
varía asimismo, siendo normalmente mayor en el fondo, por lo que la cuantía de la descarga
total de sedimentos es el producto de esas dos variables, como se indica en la Figura 37.
12.6.2.1Muestras tomadas al azar. Muestreador integrador de profundidad.
Muestreador de punto. Muestreador de bombeo. Toma continua de muestras
12.6.2.2 Muestras tomadas al azar
La forma más sencilla de tomar una muestra de sedimentos en suspensión consiste en
sumergir un recipiente en la corriente, en un punto en el que esté bien mezclada, como
aguas abajo de un vertedor o de escollos de rocas. El sedimento contenido en un volumen
medido de agua se filtra, se seca y se pesa. Esto da una medida de la concentración del
sedimento y cuando se combina con el caudal se obtiene la tasa de descarga .
FIGURA 12.8 - Conjunto de muestreadores para la toma progresiva de muestras cuando
se produce un aumento del nivel
Las muestras se pueden extraer de una corriente por bombeo manual. Sin embargo,
durante casi 20 años se ha dispuesto de muestrea dores automáticos que pueden introducir
por bombeo una pequeña muestra en una serie de recipientes, en tiempos e intervalos
predeterminados o en función de condiciones de la corriente predeterminadas,
normalmente la profundidad (USDA-ARS 1976). Inicialmente estos dispositivos solían ser
grandes y pesados y podían dañarse en sus numerosos componentes eléctricos o
mecánicos. No obstante, la electrónica ha dado origen a una nueva generación de
muestreadores automáticos que son de menor tamaño, más confiables y económicos. Los
programadores y cronometradores modernos conectados a una desviación de la corriente
o a un transductor de presión en la corriente permiten una variedad casi infinita de
programas de toma de muestras. Son posibles desniveles de aspiración de hasta seis
metros, por lo que el muestreador puede colocarse por encima del nivel de la corriente.
12.6.2.3 Muestreador.
El cálculo del arrastre de fondo se puede efectuar a partir de muestras recogidas por un
dispositivo que está situado por debajo del lecho de la corriente durante un tiempo
determinado y que luego son extraídas para pesarlas. Se han utilizado numerosos
dispositivos y su variedad demuestra la dificultad que existe para tomar una muestra exacta
y representativa. Los problemas que plantean los muestreadores del arrastre de fondo son:




El muestreador perturba la corriente y modifica las condiciones hidráulicas en su
punto de entrada.
El muestreador tiene que descansar en el lecho de la corriente y tiende a hundirse
en él al producirse una socavación en torno suyo.
Para mantenerse estable en el fondo tiene que ser pesado, lo que dificulta su uso
cuando se lo baja desde puentes o desde torres construidas con ese fin.
Un muestreador tiene que reposar sobre un lecho razonablemente liso y no estar
apoyado encima de piedras o cantos rodados.
Figura 12.6.2.2 - Trampa de arrastre de fondo. Figura 12.6.2.3 - Muestreador de arrastre de
fondo
La forma más sencilla es una cesta de alambre con una aleta estabilizadora como se ilustra
en la Figura 46. El material que toma este modelo es reducido porque interfiere con la
corriente y cierta cantidad de materia cada vez mayor a medida que la cesta se llena, se
desvía en torno al muestreador. Esto se puede describir diciendo que la contrapresión
reduce la corriente en el muestreador, lo cual transmite una imagen clara sin entrar a
analizar la mecánica de la corriente fluida. Algunos muestreadores tienen una sección de
dispersión detrás del orificio, lo que permite la entrada en el mismo a la misma velocidad
de la corriente circundante. Estos muestreadores se denominan de diferencia de presión;
la Figura 12.6.2.3 ilustra un ejemplo de ellos.
Figura 12.6.2.4 - Dispositivo para muestreo simultáneo en la superficie de la corriente y en
profundidad (de Pereira y Hosegood 1962). Figura 12.6.2.5 - Muestreador de arrastre de
fondo con diferencial de presión en la entrada. Figura 12.6.2.6 - Conjunto de muestreadores
para la toma progresiva de muestras cuando se produce un aumento del nivel
12.6.3.Muestreador de bombeo
Las muestras se pueden extraer de una corriente por bombeo manual como se indica en la
Figura 12.6.2.4. . Sin embargo, durante casi 20 años se ha dispuesto de muestreadores
automáticos que pueden introducir por bombeo una pequeña muestra en una serie de
recipientes, en tiempos e intervalos predeterminados o en función de condiciones de la
corriente predeterminadas, normalmente la profundidad (USDA-ARS 1976). Inicialmente
estos dispositivos solían ser grandes y pesados y podían dañarse en sus numerosos
componentes eléctricos o mecánicos. No obstante, la electrónica ha dado origen a una
nueva generación de muestreadores automáticos que son de menor tamaño, más
confiables y económicos. Los programadores y cronometradores modernos conectados a
una desviación de la corriente o a un transductor de presión en la corriente permiten una
variedad casi infinita de programas de toma de muestras. Son posibles desniveles de
aspiración de hasta seis metros, por lo que el muestreador puede colocarse por encima del
nivel de la corriente. La Fotografía 12.6.3 ilustra un muestreador Wallingford con un aforador
en Filipinas.
Fotografía 12.6.3 - Muestreador De Bombeo De Wallingford En Un Canal De Aforo De
Pérdida De Carga En Filipinas (Hydraulics Research) Figura 12.6.4 - Muestreador De
Punto
Fig.12.6.4 Categorías de muestreadores. 1. Carga suspendida- 2.. Carga en el fondo. Con
canasta para fondos de grava. 3 Carga en el fondo usado en aguas someras. Excelente
para lagunas.
12.7 Aforos.
12.7.1 Aforo volumétrico. Se aplica generalmente en los laboratorios de hidráulica, ya que
solo es funcional para pequeños caudales; sin embargo se pueden implementar también
en pequeñas corrientes naturales de agua. Figuras 1 y 2.
El aforo volumétrico consiste en medir el tiempo que gasta el agua en llenar un recipiente
de volumen conocido para lo cual, el caudal es fácilmente calculable con la siguiente
ecuación: Q=V/t.
12.7.2 Aforo con vertedores y canaletas
Se utilizan principalmente en la medición de caudales en pequeñas corrientes, en canales
artificiales y de laboratorio; su uso en corrientes naturales es muy restringido. Un
funcionamiento típico de un vertedor para aforar corrientes naturales se muestra en la
Figura 3.
Figura 12.7.2 . Secciones de control artificiales para aforar corrientes naturales
12.7.3 Aforo con tubo de pitot.
Su mayor aplicación se encuentra en la medición de velocidades en flujo a presión, es decir,
flujos en tuberías. Sin embargo, también se utiliza en la medición de velocidades en canales
de laboratorio y en pequeñas corrientes naturales. El tubo de pitot permite medir la
velocidad de la corriente a diferentes profundidades, por lo cual se puede conocer la
velocidad media en la sección, que multiplicada por el área de ésta, produce el caudal de
la corriente.
12.7.4 Aforo con trazadores fluorescentes o colorantes.
El empleo de colorantes para medir la velocidad del flujo en corrientes de agua es uno de
los métodos más sencillos y de mayor éxito. Una vez elegida la sección de aforo, en la que
el flujo es prácticamente constante y uniforme se agrega el colorante en el extremo de
aguas arriba y se mide el tiempo de llegada al extremo de aguas abajo. Conocida la
distancia entre los dos extremos de control, se puede dividir esta por el tiempo de viaje del
colorante, obteniéndose así la velocidad superficial o subsuperficial de la corriente liquida.
La velocidad media de flujo se obtendrá dividiendo la distancia entre los dos extremos o
puntos de control, por el tiempo medio de viaje.
Si se inyecto un colorante de tipo brillante, como la eosina, y si se suspende horizontalmente
una lámina brillante, de longitud conocida, en un sitio aguas debajo de la inyección, es
posible detectar los instantes en que desaparecen y aparecen los colorantes en los
extremos de dicha lamina. La medida del tiempo que transcurre entre los instantes de
desaparición y aparición del colorante se puede emplear como representativo del tiempo
medio del flujo a lo largo de la lámina. La velocidad media superficial del flujo se obtendrá
dividiendo la longitud de la lámina por el tiempo medio del flujo.
Otros colorantes, común y eficazmente empleados como trazadores, son la fluoresceína, el
rojo congo, el permanganato de potasio, la rodamina b y el pontacil rosa B brillante. Este
último es especialmente útil en estudios de dispersión de contaminantes en el agua. En los
últimos años se han logrado considerables mejoras en las técnicas de medición con
trazadores fluorescentes, especialmente con la rodamina B, rodamina WT, las
sulfurrodaminas B y G la uramina y el bromuro 82.
12.7.5 Aforos con trazadores químicos y radioactivos.
Es un método muy adecuado para corrientes turbulentas como las de montañas. Estos
trazadores se utilizan de dos maneras: como aforadores químicos, esto es, para determinar
el caudal total de una corriente y como medidores de velocidad de flujo.
En los aforos químicos y radioactivos, se inyecta una tasa constante qt, de la
sustancia química, radioactiva o trazador, de concentración conocida, Cti, a la corriente
cuyo caudal, Q, desee determinarse y cuya concentración de la sustancia, Ca , en la
corriente, también se conoce. A una distancia corriente abajo, suficientemente grande para
asegurar que se han mezclado totalmente el trazador y el agua, se toman muestras de ésta,
y se determina la concentración de la sustancia química o radioactiva, Ct. (Figura 4)
Figura 12.7.5. Procedimiento de inyección y muestreo en un aforo con trazador.
El caudal de la corriente se puede determinar, entonces, empleando la siguiente ecuación.
12.7.1
En su empleo como medidores de velocidad, los trazadores químicos y radioactivos se
inyectan aguas arriba del primer punto de control de la corriente. Se calcula el tiempo de
paso del prisma de agua que contiene el trazador entre dicho punto de control y otro situado
aguas abajo a una distancia previamente determinada. El cociente entre esta distancia y el
tiempo de paso es la velocidad media de la corriente.
Cuando se emplea la sal común (NaCl) como trazador químico, se mide el tiempo de paso
entre los dos puntos de control, utilizando electrodos conectados a un amperímetro, esto
es, un conductímetro. Este método de medición es posible debido a que la sal inyectada
aumenta la concentración de sólidos disueltos y, por lo tanto, la conductividad del agua.
Un compuesto químico comúnmente empleado como trazador es la mezcla de 2g de
Anhídrido Tático con 0.1259 de Difenil - Carbazida y 50 cm3 de alcohol de 98º. También,
se utiliza el clorato de sódico, la fluorina y el bicromato de sodio.
Los trazadores radioactivos más usuales son: el Tritio (T, isótopo del Hidrógeno, con tres
protones).
Las sustancias químicas y radioactivas empleadas para medición de caudales deben reunir
las siguientes condiciones:

Debe mezclarse fácil y homogéneamente con el agua, para lo cual se requiere de una fuerte
turbulencia en el trayecto comprendido desde donde se inyecta la sustancia al cauce, hasta
donde se recogen las muestras.

Debe ser barato, soluble en agua, inocuo, no corrosivo, ni tóxico, de densidad cercana a la
del agua.
Debe ser fácilmente detectable en el agua, aún en concentraciones pequeñas.
Debe ser conservativo, es decir, no degradable ni reactivo, entre el momento de la inyección
y el momento del análisis final de las muestras.
Debe ser foto estable, es decir, no decolorable ni reactivo ante la acción de la luz.



12.7.6 Aforo con flotadores.
Este método consiste en determinar la velocidad de la corriente, utilizando flotadores en
una longitud determinada previamente. Sobre una de las orillas de la corriente, se marcan
a una distancia fija dos puntos de referencia A y B (figura 5), se suelta un flotador (tapón de
corcho, pelota de hule, taco de madera, etc) a la altura del punto A, en la mitad de la
corriente. Se toma el tiempo que tarda el flotador en llegar desde A hasta B.
Son los más sencillos de realizar, pero también son los más imprecisos; por lo tanto, su uso
queda limitado a situaciones donde no se requiera mayor precisión. Con este método se
pretende conocer la velocidad media de la sección para ser multiplicada por el área, y
conocer el caudal, según la ecuación de continuidad.
Q = velocidad *área
12.7.2
Para la ejecución del aforo se procede de la siguiente forma. Se toma un techo de la
corriente de longitud L; se mide el área A, de la sección, y se lanza un cuerpo que flote,
aguas arriba de primer punto de control, y al paso del cuerpo por dicho punto se inicia la
toma del tiempo que dura el viaje hasta el punto de control corriente abajo. Como se
muestra en la siguiente figura.
La velocidad superficial de la corriente vs, se toma igual a la velocidad del cuerpo flotante
y se calcula mediante la relación del espacio recorrido y el tiempo de viaje t.
Vs= L/t
12.7.3
Se considera que la velocidad media de la corriente Vm, es del orden de
0.75 Vs a 0.90 Vs, donde el valor mayor se aplica a las corrientes más profundas y rápidas
(con velocidades mayores a 2 m s-1. Habitualmente, se usa la siguiente ecuación para
determinar la velocidad media de la corriente Vm =0.85 Vs.
Si se divide el área de la sección transversal del flujo en varias secciones de área A, para
las cuales se miden las velocidades superficiales Vs y se calculan las velocidades medias
, Vm, el gasto total se podría determinar con la sumatoria de los gastos parciales q, de la
siguiente manera:
Q = ∑𝑛𝑖=1 𝑞𝑖 ) = Vm1*A1 +Vm2*A2+…Vmn*An
12.7.4
Se pueden obtener resultados algo más precisos por medio de flotadores lastrados, de
sumersión ajustable, como muestra en la figura 5. Estos flotadores consisten en un tubo
delgado de aluminio, de longitud Lfl, cerrado en ambos extremos y con un lastre en su
extremo inferior, para que pueda flotar en una posición próxima a la vertical, de tal manera
que se sumerjan hasta una profundidad aproximadamente de 25 a 30 cm sobre el fondo, y
emerjan unos 5 a 10 cm.
La velocidad observada del flotador sumergido, Vf, permite la determinación de la velocidad
media de la corriente, Vm, a lo largo de su curso, por la siguiente fórmula experimental;
Vm = Vf* [ 0.9-0.116*( 1 – Lfi/y) ]





12.7.5
Donde y es la profundidad de la corriente de agua.
Generalmente, cuando se efectúan aforos por el método del flotador, es muy común
cometer errores típicos, lo que conlleva a resultados erróneos duplicando a veces
los datos reales. Para evitar cometer estos errores se recomienda tener en cuenta las
siguientes sugerencias:
Disponer de flotadores del mismo tamaño y peso (bolas de icopor)
Colocar los flotadores en la mitad de la corriente principal y unos 3 m aguas arriba de la
primera sección
Tomar un número de tiempos (mínimo 6) para poder realizar un promedio representativo y
poder descartar datos errados.
La sección transversal solo debe considerarse entre las plumas de la corriente principal
No olvidar multiplicar la velocidad calculada por el factor (0.75 ó 0.80) para obtener la
velocidad media.
12.7.7 Medidor de corriente (molinete)
El medidor de corriente o molinete es un dispositivo constituido por una serie de paletas las
cuales giran al estar en contacto con una corriente de agua, siendo el número de
revoluciones proporcional a la velocidad de la corriente.
Las mediciones de velocidad se hacen generalmente a una profundidad de 0.6h por debajo
del agua o también a profundidades de 0.2 y 0.8 h, siendo h la profundidad total de la lámina
de agua.
Los pasos a seguir para efectuar un aforo son:
Seleccionar la sección adecuada. Debe ser uniforme sin cambios bruscos, no
necesariamente debe estar ubicada en la misma sección de la mira (en caso de existir),
preferiblemente en un tramo recto.
Fijar un punto de referencia. Puede ser una estaca o una marca visible, que servirá como
referencia para los demás aforos. A partir de este punto se coloca la cinta métrica para
poder obtener el seccionamiento del área del río (figura 6).
Fig.12.7.7 Determinación de secciones de medición de velocidad de la corriente.
A partir del punto de referencia y con una longitud fija de incremento (10 cm, 20 cm, etc.)
dependiendo de las características de la sección, (entre mas corta sea esta longitud, más
exacto será el valor del caudal aforado), se efectúa el seccionamiento del área del río; para
cada incremento establecido se mide la profundidad total y el número de revoluciones del
rotor.
Antes de iniciar el aforo se debe revisar el equipo y verificar sus condiciones, se establece
un lapso de tiempo en el cual se realizará el conteo de las revoluciones del rotor,
generalmente el tiempo establecido para este tipo de aforos es de 40 segundos, pero puede
variarse de acuerdo al criterio del aforador, mientras más grande sea el periodo de tiempo
más exacto será el caudal aforado pero también mayor será el tiempo de aforo.
Si se quiere obtener directamente la velocidad media, es necesario efectuar el aforo a 0.6h
por debajo del agua; en cada punto se mide la profundidad total y se multiplica por 0.4 (10.6), se fija el rotor en el soporte a la altura calculada, se introduce el soporte en el agua y
en el punto señalado cuidando que la hélice quede en dirección contraria a la que lleva la
corriente del río, se presiona el botón de arranque en el contador y se espera la señal que
indica que la lectura ha terminado, se anota el número obtenido en el contador.
Si el aforo se realiza durante épocas de lluvias, se debe tener en cuenta los posibles
incrementos de niveles en el tiempo en que dura el aforo y se debe dejar constancia en
el informe de aforo.
El cálculo de caudal se hace por medio de la siguiente expresión:
12.7.6
La velocidad se calcula con las curvas de calibración del molinete, las cuales están
expresadas en función del número de revoluciones de la hélice.
Para calcular el área transversal total del río y teniendo en cuenta que la mayoría de
subsecciones en las que se divide el río, son de forma trapezoidal, se utiliza la siguiente
ecuación:
Fig. 12.7.8 Area d ela sección transversal ara el aforo.
La velocidad para cada área, es el promedio de las velocidades encontradas en la abscisa
"i" y en la abscisa "i+1".
12.7.8
Definicion
y
usos
del
corrientimetro.
El correntómetro o correntímetro es un instrumento apto a medir la velocidad de corrientes
en el mar, en los ríos, arroyos, estuarios, puertos, modelos físicos en laboratorio, etc..
Existen algunos modelos que además registran su dirección, profundidad e inclinación
respecto de la vertical, temperatura de agua de mar, presión y conductividad. Su modalidad
de registro puede ser papeleta inscriptora, cinta magnética o memoria de estado sólido.
Existen varios tipos de correntómetros, siendo los más empleados los de hélice de los
cuales hay de varios tamaños; cuanto más grandes sean los caudales o más altas sean las
velocidades, mayor debe ser también el tamaño del aparato. Cada correntímetro debe tener
un certificado de calibración en el que figura la fórmula necesaria para calcular la velocidad
del agua sabiendo el número de vueltas o revoluciones de la hélice por segundo. Estos
correntómetros se calibran en laboratorios de hidráulica; una fórmula de calibración, como
la empleada en nuestro estudio, es la siguiente:
v=an+b
donde:
v es la velocidad del agua, expresada en m/s.
n es él numero de vueltas de la hélice por segundo.
a es el paso real de la hélice en metros.
b es la llamada velocidad de frotamiento en m/s.
12.7.7
Como el correntómetro mide la velocidad en un punto determinado, para obtener la
velocidad media de un curso de agua se debe, en ciertos casos, medir la velocidad en dos,
tres o más puntos, a diversas profundidades a lo largo de una vertical y a partir de la
superficie del agua.
Las profundidades en las cuales se miden las velocidades con el correntómetro se hallan
en función de la altura del tirante de agua d, siguiendo los parámetros establecidos en la
siguiente tabla:
Tirante de agua (d) Profundidad de lectura del correntómetro
Cm Cm
< 15 d / 2
15 < d < 45 0,6 • d
> 45 0,2 • d y 0,8 • d
0,2 • d, 0,6 • d y 0,8 • d
En general, la velocidad media a lo largo de un tirante se determina tomando la media de
las velocidades a 0’2 y 0’8 del tirante, según las recomendaciones del Departamento de
Investigaciones Geológicas de los Estados Unidos, esto es, aplicando la fórmula:
V (Velocidad a 0’2 del tirante + Velocidad a 0’8 del tirante).
Conocidas ya las profundidades de lectura, se calcula el área de la sección transversal
mojada, que se utilizará para el cálculo del caudal. Así, como siempre:
Q = v x A,
donde:
v = velocidad determinada con el correntómetro o molinete.
A = Área de la sección mojada transversal correspondiente.
La distribución de velocidades en una corriente libre resulta muy importante cuando se
desea determinar el caudal usando un medidor de velocidad, que es un instrumento
construido de tal manera que la velocidad angular de su elemento giratorio (hélice o sistema
de álabes) es proporcional a la velocidad de la corriente. Un ejemplo característico es el del
molinete de Woltmann, anteriormente citado. Mediante un circuito eléctrico, los valores de
la velocidad son registrados en un cuentarrevoluciones. Las isotacas -curvas similares a las
de nivel en topografía- que unen los puntos de igual velocidad en una sección transversal,
suelen obtenerse por interpolación a partir de las medidas en sitio de las velocidades.
12.7.9 Correntómetro o Correntímetro.
Es un instrumento utilizado para medir la velocidad de la corriente en el mar, en los ríos,
arroyos, estuarios, y modelos físicos en laboratorio, etc.
Existen algunos modelos que además registran la dirección, profundidad e inclinación
respecto a la vertical, temperatura del agua de mar, presión y Conductividad.



Papel registrador.
Cinta magnética.
Memoria de estado sólido.
Figura 12.7.9 – Esquema sugerido para el muestreo de sedimentos con puntos de muestreo
a media profundidad del caudal
1
2
3
4
Velocidad del caudal
Sección (m/s)
0,2D 0,8D Media
1
0,5
2
0,8
0,6
0,7
3
0,9
0,6
0,75
4
1,1
0,7
0,9
5
1,0
0,6
0,8
6
0,9
0,6
0,75
7
0,55
TOTAL
5
6
7
8
Área Caudal
Profundidad Ancho
(m2) (m³/s)
(m)
(m)
5x6 4x7
1,3
1,7
2,0
2,2
1,8
1,4
0,7
2,0
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
2,0
2,6
1,7
2,0
2,2
1,8
1,4
1,4
1,30
1,19
1,50
1,98
1,44
1,05
0,77
9,23
Cuadro 12.7.1. Cálculo del gasto a partir de las lecturas en el molinete
Figura 12.7.10 - Muestreador integrador de profundidad.
12.7.10 Medición de corrientes de mareas con flotadores. Con correntímetros
Las mediciones directas de corrientes y olas se realizan con un correntómetro
acústico ADCP RDI de 600 kHz, el cual fue puesto dentro de un soporte metálico para ser
anclado al fondo del mar con el transductor mirando hacia arriba a 0,8 m desde el fondo.
Este instrumento se configura para efectuar 60 perfiles de corrientes con una resolución
vertical de 0,5 m para luego promediar y registrar las muestras cada 10 min, y por otra parte,
efectuan cada 2 h y durante 20 min, 2400 muestras de parámetros de olas. El sensor de
presión incorporado en el ADCP permite efectuar registros de la altura de la columna de
agua con la misma resolución temporal de las mediciones de corrientes
Figura 12.7.11: ADCP de 300 KHz. en embarcación amazónica Fig 12.7.12. Perfilador
acúsitco con efecto Doppler (ADCO)
P
Fig.12.7.13 Correntómetro Current que puede ser configurado con sensors opcionales
que permiten operar como una plataforma multiusos, para operaciones que requieren
adquirir datos de Corrientes, Oleaje, mareas. Turbiedad y otros parámetros.
12.7.11 Estudio de las corrientes de marea.
El fenómeno de las mareas anteriormente descrito provoca las corrientes de la marea:
movimientos periódicos horizontales del agua. En mar abierto, este movimiento horizontal
no existe o no es apreciable, aunque también se puede esperar un movimiento horizontal
en aguas costeras y cercanas a la orilla en las que se experimenten movimientos verticales
apreciables.
12.7.11 Correntímetro Teledyne Gurley.
Para la determinación de las corrientes, se uso un correntímetro de copas marca Teledyne
Gurley, con muestreos de 5 minutos cada media hora, y una "cruz de corriente" de acuerdo
al método de Pritchard y Burt (1951); Para la determinación de las corrientes, se uso un
correntímetro de copas marca Teledyne Gurley, con muestreos de 5 minutos cada media
hora, y una "cruz de corriente" de acuerdo al método de Pritchard y Burt (1951 (Model 622A
or 622D Price Meter)
Figura 12.7.14 Tipos de correntómetro .a) Molinete b) Tecnología Doppler c)
Electromagnético
12.7.12 Otros Modelos. Correntómetro ADCP.







Marca y modelo: 600 Khz
Parámetros que mide: Corriente y oleaje
Descripción general: Medidor de Corriente y ondas acusticas, AWAC, es un perfilador
de corrientes y de oleaje; instrumento capaz de obtener información del perfil de
corrientes por capas de 1 metro, desde una profundidad de 40 metros hasta la
superficie.
Principio de funcionamiento efecto Doppler, mediante el cual mide la velocidad de la
corriente por la transmisión de un pulso corto de sonido, escuchando su eco y midiendo
el cambio en la frecuencia del eco. Su sistema está conformado por los 4 haces
acústicos son de frecuencia 600KHz (uno vertical y 3 inclinados 25°).
Instrumento pequeño y robusto, diseñado para medir largos períodos en condiciones
duras de oleaje y corrientes.
Capacidad de almacenamiento: interno de 2 MB ampliable
Alimentación: entrada DC de 9-16 voltios.

Accesorios: Ninguno
Fig.12.7.15. Medición de corrientes con flotadores.
Fig.12.7.16 ADCP (Acoustic Doppler Current Profiler) de 600 kHz
12.7.13 Métodos para aforar corrientes
Para estudiar la dinámica de un acceso costero o canal a marea se mide la velocidad de
las corrientes de marea (magnitud y dirección) durante un ciclo completo (13 h) con un
ADCP (Acoustic Doppler Current Profiler) de 600 kHz con una configuración de celdas
de 50 cm, sobre unos transectos perpendiculares al canal. Los registros obtenidos permitien
conocer la rapidez y dirección de las corrientes de marea sobre todo el perfil en la columna
de agua, por cuanto se pueden determinar tanto variaciones espaciales como temporales.
Se utiliza el software asociado WinRiver que permite graficar los resultados obtenidos de
las corrientes. Todas las tareas de campo pueden ser efectuadas con una lancha IADO
IV de 6,5 m de eslora.
12.7.14 Clasificación de una estación de aforo.
Si se efectúan mediciones del caudal por el método del molinete cuando el río fluye a
profundidades diferentes, esas mediciones se pueden utilizar para trazar un gráfico del
caudal en comparación con la profundidad de la corriente tal como se muestra en la Figura
23. La profundidad del flujo de una corriente o de un río se denomina nivel de agua, y
cuando se ha obtenido una curva del caudal con relación al nivel de agua, la estación de
aforo se describe como calibrada. Las estimaciones posteriores del caudal se pueden
obtener midiendo el nivel en un punto de medición permanente y efectuando lecturas del
caudal a partir de la curva de calibrado. Si la sección transversal de la corriente se modifica
a causa de la erosión o de la acumulación de depósitos, se tendrá que trazar una nueva
curva de calibrado. Para trazar la curva, es necesario tomar mediciones a muchos niveles
diferentes del caudal, con inclusión de caudales poco frecuentes que producen
inundaciones. Es evidente que esto puede requerir mucho tiempo, particularmente si el
acceso al lugar es difícil, por lo que es preferible utilizar algún tipo de vertedero o aforador
que no necesite ser calibrado individualmente, como se analiza más adelante.
Figura 12.7.14 - Ejemplo de la curva de calibrado de una corriente o río
Figura 12.7.14 - canales con un área idéntica de sección transversal pueden tener radios
hidráulicos diferentes.
12.7.15 Formulas empíricas para calcular la velocidad
La velocidad del agua que se desliza en una corriente o en un canal abierto está
determinada por varios factores.
 El gradiente o la pendiente. Si todos los demás factores son iguales, la velocidad de la
corriente aumenta cuando la pendiente es más pronunciada.
 La rugosidad. El contacto entre el agua y los márgenes de la corriente causa una
resistencia (fricción) que depende de la suavidad o rugosidad del canal. En las corrientes
naturales la cantidad de vegetación influye en la rugosidad al igual que cualquier
irregularidad que cause turbulencias.
 Forma. Los canales pueden tener idénticas áreas de sección transversal, pendientes y
rugosidad, pero puede haber diferencias de velocidad de la corriente en función de su
forma. La razón es que el agua que está cerca de los lados y del fondo de una corriente se
desliza más lentamente a causa de la fricción; un canal con una menor superficie de
contacto con el agua tendrá menor resistencia fricción y, por lo tanto, una mayor velocidad.
El parámetro utilizado para medir el efecto de la forma del canal se denomina radio
hidráulico del canal. Se define como la superficie de la sección transversal dividida por el
perímetro mojado, o sea la longitud del lecho y los lados del canal que están en contacto
con el agua. El radio hidráulico tiene, por consiguiente, una cierta longitud y se puede
representar por las letras M o R. A veces se denomina también radio medio hidráulico o
profundidad media hidráulica. La Figura 24 muestra cómo los canales pueden tener la
misma superficie de sección transversal pero un radio hidráulico diferente. Si todos los
demás factores son constantes, cuanto menor es el valor de R menor será la velocidad.
Todas estas variables que influyen en la velocidad de la corriente se han reunido en una
ecuación empírica conocida como la fórmula de Manning, tal como sigue:
12.7.8
donde:
V es la velocidad media de la corriente en metros por segundo
R es el radio hidráulico en metros (la letra M se utiliza también para designar al radio
hidráulico, con el significado de profundidad hidráulica media)
S es la pendiente media del canal en metros por metro (también se utiliza la letra i para
designar a la pendiente)
n es un coeficiente, conocido como n de Manning o coeficiente de rugosidad de
Manning. En el Cuadro 3 figuran algunos valores correspondientes al flujo de canales.
En sentido estricto, el gradiente de la superficie del agua debería utilizarse en la fórmula de
Manning; es posible que no sea el mismo gradiente del lecho de la corriente cuando el agua
está subiendo o bajando. Sin embargo, no es fácil medir el nivel de la superficie con
precisión por lo que se suele calcular una media del gradiente del canal a partir de la
diferencia de elevación entre varios conjuntos de puntos situados a 100 metros de distancia
entre ellos. Se dispone de nomogramas para facilitar la solución de la fórmula de Manning,
como indica el ejemplo de la Figura 25.
Otra fórmula empírica sencilla para calcular la velocidad de la corriente es la fórmula de
zanjas colectoras de Elliot, que es la siguiente:
12.7.9
donde
V es la velocidad media de la corriente en
m
es
el
radio
hidráulico
h es la pendiente del canal en metros por kilómetro
metros por
en
segundo
metros
Esta fórmula parte del supuesto de un valor de n de Manning de 0,02 y, por consiguiente,
sólo es adecuada para caudales naturales de corriente libre con escasa rugosidad.
a) Canales sin vegetación
Sección transversal uniforme, alineación regular sin guijarros ni vegetación, en suelos 0,016
sedimentarios finos
Sección transversal uniforme, alineación regular, sin guijarros ni vegetación, con suelos 0,018
de arcilla duros u horizontes endurecidos
Sección transversal uniforme, alineación regular, con pocos guijarros, escasa vegetación, 0,020
en tierra franca arcillosa
Pequeñas variaciones en la sección transversal, alineación bastante regular, pocas 0,0225
piedras, hierba fina en las orillas, en suelos arenosos y arcillosos, y también en canales
recién limpiados y rastrillados
Alineación irregular, con ondulaciones en el fondo, en suelo de grava o esquistos 0,025
arcillosos, con orillas irregulares o vegetación
Sección transversal y alineación irregulares, rocas dispersas y grava suelta en el fondo, o 0,030
con considerable vegetación en los márgenes inclinados, o en un material de grava de
hasta 150 mm de diámetro
Canales irregulares erosionados, o canales abiertos en la roca
0,030
(b) Canales con vegetación
Gramíneas cortas (50-150 mm)
0,0300,060
Gramíneas medias (150-250 mm)
0,0300,085
Gramíneas largas (250-600 mm)
0,0400,150
(c) Canales de corriente natural
Limpios y rectos
0,0250,030
Sinuosos, con embalses y bajos
0,0330,040
Con muchas hierbas altas, sinuosos
0,0750,150
Cuadro 12.7.2 - Valores del coeficiente n de rugosidad de Manning
Fig.12.7.15 Nomograma para resolver la fórmula de Manning. Si se conocen tres
variables, es posible encontrar la cuarta
Ejemplo: Dado R = 0,3 m, n= 0,03, pendiente = 2% o 0,02 m por m, encontrar la velocidad
V.
Solución: Únase R = 0,3 y n = 0,03 y proyéctese la línea de referencia. Únase el punto
situado en la línea de referencia con la pendiente = 0,02. La intersección de la escala de
velocidad da V =2,0 m/s.
12.8 Medición de oleaje .
12.8.1 Estudio de la altura de las olas
Se pueden utilizar tres métodos distintos para investigar la naturaleza precisa de los tipos
de olas que inciden en un tramo determinado del litoral:



Medición en el mismo lugar utilizando equipo electrónico especial: la boya de
medición de olas que se puede alquilar para un período de tiempo determinado de
empresas privadas o laboratorios estatales, junto con un operador.
Predicción mediante métodos estadísticos utilizando un ordenador: modelos
estadísticos que se pueden desarrollar con la ayuda de un ordenador si se cuenta
con los datos relativos al viento para la zona.
Observación en el mismo lugar con la ayuda de un instrumento óptico básico: el
teodolito.
Los primeros dos métodos proporcionan resultados muy exactos pero son muy caros; se
reservan normalmente para grandes proyectos en los que es indispensable obtener datos
muy precisos sobre las olas. El tercer método no es muy preciso pero es relativamente
barato y queda dentro del alcance de este manual. Este método difiere del primer método
sólo en un aspecto: el observador.
En el primer método, el observador es un instrumento electrónico capaz de registrar datos
continuamente durante 24 horas mar adentro donde las olas no están influenciadas todavía
por la presencia del litoral. En el tercer método, sin embargo, el observador es un topógrafo
normal con un teodolito situado en un punto alto y seguro y observando las olas muy cerca
del litoral. El resultado de esto es que las mediciones registradas de altura de las olas
estarán distorsionadas y serán de utilidad sólo para la realización de proyectos a pequeña
èscala.
Fig.12.8.1 Ológrafo. Familia H40.Un instrumento sencillo y robusto para la medición y
grabación de olas de agua en modelos hidráulicos y tanques de buques, que funciona según
el principio de medir la conductividad eléctrica entre dos alambres paralelos.




fácil de configurar y calibrar
alta precisión dinámica
calibración lineal en un amplio intervalo .salidas para registradores y grabadores de
datos de alta velocidad
 puede ser operado a diferentes frecuencias de energización para evitar la
interacción mutua entre dos o más sondas muy juntas
suministrado como sistema completo de trabajo, con la opción de 1, 2, o 3 canales de
medición
12.8.2 Determinación de un punto de observación de olas
El equipo necesario consiste en dos grandes boyas de plástico fluorescente, de unos 500
mm de diámetro, una gran plomada de piedra o de hormigón, un trozo de cuerda de nylón
de 10 mm, un teodolito, una brújula y un reloj digital o con una manecilla indicadora de los
segundos. En un punto aventajado, que debería simplemente ser lo suficientemente alto
por encima del nivel del mar para estar a salvo y seco durante una tormenta, se debería
construir un pilar de piedra con un perno de anclaje hormigonado en la parte superior, de
forma que cada vez que se monte el teodolito, quede éste exactamente en la misma
posición (Figura 25).
A continuación se deberán fijar las dos boyas de plástico fluorescente a una distancia
conocida (por ejemplo, 100 m) mar adentro, como se muestra en la figura. La boya blanca
mantiene la cuerda de amarre tensa, mientras que la boya roja flota libremente sobre las
olas entrantes.
Para calibrar la estación se deberá apuntar el teodolito a la boya en un día sin oleaje.
Posteriormente se deberá pintar una marca testigo en una superficie sólida (un muro, por
ejemplo, es preferible a un árbol), de forma que el observador pueda posteriormente volver
a apuntar la mira a la boya en su posición de descanso (incluso si la boya estuviera botando
hacia arriba y hacia abajo con las olas durante una tormenta). De esta forma el teodolito no
está ocupado permanentemente con las observaciones de la altura de las olas, por lo que
se podrá utilizar también para la realización de otros trabajos entre tormentas (Figura 26).
Pilar de observación en piedra y hormigón. Configuración de una estación de observación
de olas.
La Figura 12.8.2 muestra la vista a través del visor en el teodolito, con la base de la boya
justo encima de la línea reticular central en situación de calma total del mar.
Durante una tormenta, la boya flotará hacia arriba y hacia abajo con el paso de las olas.
Con el seguimiento de la base de la boya con las mismas líneas reticulares centrales se
hace que el teodolito atraviese un pequeño ángulo, Z, como se muestra en la Figura 28.
Valiéndose de los principios básicos de la topografía, se puede utilizar la distancia y el
ángulo Z para calcular la altura de una ola. Como norma general, la altura de una ola
durante una tormenta es el doble de la altura de una ola en períodos de calma. Una vez
más es necesario aclarar que este cálculo es muy aproximado y es apropiado sólo para
proyectos en pequeña escala. Durante las observaciones de la altura de las olas se deberá
registrar también la siguiente información adicional:




la dirección de las olas entrantes y del viento utilizando la brújula manual;
la diferencia de tiempo entre cada pico sucesivo de las olas, también conocido como
el período de las olas, utilizando el segundero de un reloj;
la posición exacta de la boya con respecto al litoral;
el período del año en que se ha registrado cada tormenta.
Fig 12.8.3 Vista a través del visor de un teodolito. Vista a través del visor durante el paso
de olas entrantes. Observación del paso de olas entrantes durante una tormenta.Como ya se ha indicado, existen varias limitaciones que hacen que este método sea
adecuado sólo para pequenos proyectos en los que la inversión financiera que habrá que
realizar es muy limitada. Estas limitaciones se pueden resumir así:



El observador humano sólo puede ver las olas durante las horas de luz natural,
limitando el tiempo de observación en por lo menos 12 horas.
En condiciones climáticas muy adversas, la incidencia de fuertes vientos y de lluvia
reduce normalmente la visibilidad a sólo unos pocos metros, dificultando la
observación continua de la boya.
La presencia de mar de fondo o de olas largas es muy difícil de detectar,
especialmente durante una tormenta local, debido al largo tiempo (período)
transcurrido entre picos de 15 segundos o superior.
Una vez haya finalizado el estudio del area costera, deberán reflejarse todos los datos
recogidos en un plano con la ayuda de un topógrafo.
El Capítulo 9 describe algunas de las escalas ideales para los planos de situación y algunas
de las convenciones de dibujo más comunes utilizadas. Idealmente, la distribución del area
costera debería incluir el estudio hidrográfico (en forma de cuadrícula o de perfiles) y la
zona en la que se situará el refugio pesquero.
También se deberán marcar en el plano de situación todas las formas de acceso, junto con
los puntos característicos dominantes y los medios de suministro cercanos como pozos de
agua dulce, tuberías de suministro de agua y electricidad, si hubiera.
Los datos correspondientes a las mareas, corrientes de marea y olas se deberán incluir en
forma de tabla. Sin embargo, antes de pasar a la fase de construcción sería conveniente
mostrar los planos a un ingeniero del ministerio de obras públicas para que éste formule
sus comentarios y sugerencias.
En las bocas del sistema y canales fueron instalados correntímetros “Interocean” S4 y
ológrafos duales “Interocean” S4 ADW de 20Mb, con una frecuencia de muestreo
máxima de 2 Hz. Estos instrumentos se anclaron en la capa del fondo mediante una base
de plomo con los sensores a 0.4 m encima del fondo, por un periodo de tiempo de 3-4 días.
La colocación de los anclajes se muestra en la fig. 3. Los tiempos de registro fueron 1 dato
cada 5 minutos para los correntímetros y 2 datos por segundo durante 20 minutos de cada
hora para los ológrafos. En algunos anclajes, los correntímetros tenían sensores de
temperatura y conductividad. Se realizaron dos instalaciones de un correntímetro anclado
en la boca de BM durante un periodo mayor a 30 días estos fueron en mayo del 2002 y
marzo del 2003.
Por otro lado, el oleaje fue analizado desde el punto de vista de series de tiempo
comparando las alturas significativas (Hs) y la distribución de energía en diferentes
frecuencias en las diferentes localidades siguiendo lo descrito por Bendat & Piersol (1972).
El análisis espectral integrado se realizó dividiendo las series de tiempo en trozos de igual
longitud a los cuales se les extrajo la tendencia lineal y se les calculó el poder espectral.
Este espectro integrado de las series de tiempo fue complementado con un análisis
direccional de las alturas de olas, el que consiste en determinar la forma en que se
distribuyen las alturas significativas sobre las direcciones de propagación (Komen et
al. 1996, Silva-Casarín 2005).
Medición de oleaje. Las mediciones directas de corrientes y olas se realizaron con un
correntómetro acústico ADCP RDI de 600 kHz, el cual fue puesto dentro de un soporte
metálico para ser anclado al fondo del mar con el transductor mirando hacia arriba a 0,8 m
desde el fondo. Este instrumento se configuró para efectuar 60 perfiles de corrientes con
una resolución vertical de 0,5 m para luego promediar y registrar las muestras cada 10 min,
y por otra parte, efectuó cada 2 h y durante 20 min, 2400 muestras de parámetros de olas.
El sensor de presión incorporado en el ADCP permitió efectuar registros de la altura de la
columna de agua con la misma resolución temporal de las mediciones de corrientes. Luego
este parámetro es utilizado como criterio para seleccionar las capas de aguas que nunca
fueron afectadas por las mareas. Finalmente, la columna de agua usada para los análisis
de corrientes fue la confinada entre la zona de blanqueo y la penúltima capa observada.
Además de eliminar la capa más superficial, de acuerdo con el programa computacional del
ADCP, se eliminaron las observaciones de corrientes que presentaron un error mayor a 8
cm s-1 con este tipo de procedimientos se intenta eliminar los posibles datos contaminados
debido a la interacción de la señal acústica con burbujas de aire proveniente del oleaje u
otro(Teledyne RD Instruments)2. programa computacional del ADCP, se eliminaron las
observaciones de corrientes que presentaron un error mayor a 8 cm s -1 con este tipo de
procedimientos se intenta eliminar los posibles datos contaminados debido a la interacción
de la señal acústica con burbujas de aire proveniente del oleaje u otro(Teledyne RD
Instruments)2.
Las investigaciones hidrográficas en la Laguna Mecoacán consistieron en la determinación
de las corrientes y, de la salinidad, temperatura y transparencia del agua lagunar. Las
observaciones y mediciones se realizaron en la estaciones indicadas en la figura 2. Para la
determinación de las corrientes, se uso un correntímetro de copas marca Teledyne
Gurley, con muestreos de 5 minutos cada media hora, y una "cruz de corriente" de acuerdo
al método de Pritchard y Burt (1951); Mediciones puntuales realizadas con el medidor de
velocidad.
Correntómetro ADCP
Fig. 12.8.4 Marca y modelo: 600 Khz.Parámetros que mide: Corriente y oleaje
Descripción general: Acoustic Wave and Current Meter, AWAC, es un perfilador de
corrientes y de oleaje; instrumento capaz de obtener información del perfil de corrientes por
capas de 1 metro, desde una profundidad de 40 metros hasta la superficie. Su principio de
funcionamiento es el efecto Doppler, mediante el cual mide la velocidad de la corriente por
la transmisión de un pulso corto de sonido, escuchando su eco y midiendo el cambio en la
frecuencia del eco. Su sistema está conformado por los 4 haces acústicos son de frecuencia
600KHz (uno vertical y 3 inclinados 25°). Es un instrumento pequeño y robusto, diseñado
para medir largos períodos en condiciones duras de oleaje y corrientes. Tiene capacidad
de almacenamiento interno de 2 MB ampliable y su alimentación es entrada DC de 9-16
voltios.
Accesorios: Ninguno
Software: AWAC. Se utiliza para la configuración del equipo antes de la toma de datos, y
después de ésta para descargarlos y pasarlos a formato ASCII, puesto que el formato
original es wpr. También permite visualizar los datos de perfiles de corriente y oleaje
medidos.
12.8.6 Estudio de mareas. Equipos de medición de mareas.
Fig.12.8.6 Mareógrafo. Sensor primario y secundario. Regla de mareas
Fig. 12.8.7 Red de estaciones Oceanográficas y mareográficas.(CICESE).
12.8.7 Marea
Ademas del viento, tambien se ha forzado el modelo con la marea en los contornos. Una
vez se han obtenido los resultados del modelo ROMS (ver anejo 2), para el inicio de la
odelizacion de la evolucion de las trazas eulerianas y las particulas lagrangianas, se han
considerado cuatro condiciones de forzamiento mareal distintas, las cuatro fases de marea:
Se podría necesitar la ayuda de un topógrafo con experiencia o de un extensionista formado
para comprender la siguiente serie de estudios en su totalidad.
Es muy importante no confundir «marea» con «corrientes de marea». Una marea es un
movimiento vertical periódico del nivel del mar, mientras que una corriente, aunque sea
resultado de una marea, es un movimiento horizontal periódico.
Las mareas afectan a la profundidad del agua en un lugar determinado, mientras que las
corrientes de marea afectan a los rumbos de navegación. A consecuencia del ciclo solar,
en momentos de Luna nueva y Luna llena, tendrá lugar la mayor pleamar y la
menor bajamar de un ciclo de mareas —mareas vivas— y 7 1/2 días después, con el primer
y último cuarto de la Luna. se registrará la menor pleamar y la mayor bajamar, mareas
muertas. Hay, por lo tanto, dos ciclos de mareas diferenciados: fluctuaciones en altura
desde la marea viva a la marea muerta dos veces cada una dentro de un mes lunar (29
días), y oscilaciones de altura de cada marea desde pleamar a bajamar dos veces cada
una dentro de cada día lunar.
Esta es la descripción básica del fenómeno de las mareas. Hay, desde luego, más factores
que han de tenerse en cuenta. También es necesario tener en cuenta el hecho de que las
órbitas de la Tierra y de la Luna son elípticas y no circulares, ya que estas condiciones
tienen un efecto estacional correlativo en la altura de las mareas (marea astronómica). De
forma similar, la fuerza del viento y la presión barométrica ejercen una incierta influencia
sobre las mareas: un viento que sople tierra adentro normalmente tiende a elevar la altura
de una marea, mientras que un viento que sople mar adentro tiende a reducirla; un viento
que sople en la misma dirección que la marea tiende a aumentar la duración de la pleamar
en un lugar determinado y viceversa. La diferencia de altura entre mareas puede ir desde
100 mm hasta algunos metros. En la mayor parte de los países se pueden conseguir tablas
de mareas en la oficina hidrográfica o en capitanía de puerto.
Las mareas constituyen un importante factor para una navegación segura y el navegante,
tanto si es un pescador como el capitán de un transbordador, constantemente se pregunta
a sí mismo: “¿Cuál será la profundidad del mar bajo mi emlancha con motor fuera de
borda?».
Mareas y método de medir sus variaciones.
Fig.12.8.8. Regla de mareas.
Para confeccionar una tabla de mareas para una zona específica o una aldea costera, todo
lo que se necesita es un simple medidor de mareas colocado en un lugar relativamente en
calma. Se puede fabricar fácilmente un medidor de mareas con una pieza de tubo de acero
o de plástico con un tramo de cinta métrica sujeto a su lateral; una cinta métrica de modista
sería lo ideal .
En lugares arenosos se deberá clavar la tubería o estaca en posición vertical dentro de un
barril de aceite relleno de hormigón o de piedras, que se deberá entonces enterrar en un
lugar adecuadamente calmado donde se pueda leer la cinta con facilidad. En un lugar
rocoso se deberá fijar la estaca o la tubería con hormigón en algún orificio de la roca. Se
deberá llamar a un topógrafo equipado con un nivel y una regla de nivelación para instalar
la placa de mareas. Mediante la anotación de los niveles del mar unos pocos días antes y
después de la Luna nueva se podrá deducir el nivel de bajamar en marea viva—el punto
más bajo alcanzado por el nivel del agua—y se podrá instalar la placa de mareas de
acuerdo con dicho punto. Se podrá registrar todo el rango de mareas mediante la colocación
de la marca de cero de la cinta a este nivel. Una vez se haya instalado la placa de mareas
se deberá anotar el nivel de la superficie del mar, por ejemplo, a intervalos horarios, durante
un período de dos meses y deberá registrarse en una tabla junto con los datos relativos a
la hora, fecha y las condiciones climáticas.
12.8.9 Medición de mareas. Limnígrafos
Algunas veces una sola medición de la profundidad máxima del caudal basta para calcular
el caudal máximo, como se describió en la sección relativa al método velocidad/superficie.
Si hace falta un hidrograma, es decir, una gráfica del caudal en función del tiempo, es
necesario un registro constante de los cambios del nivel del agua. Durante décadas el
método común era un flotador cuyo ascenso y descenso en una poza de amortiguación
registraba en un diagrama movido por un aparato de relojería. Esos registradores eran
flexibles en el sentido de que se podía utilizar un engranaje que permitía a la lancha con
motor fuera de borda variaciones de nivel grandes o pequeñas y la relación tiempovelocidad de los diagramas podía también variar por medio del engranaje en el aparato de
relojería. La desventaja era la sensibilidad a errores accidentales y a un mal funcionamiento;
para indicar, por ejemplo, algunos de ellos, la cañería de la poza de amortiguación se
bloqueaba, los insectos anidaban en la caja del registrador, la humedad o la aridez
provocaban el desborde o la sequedad de la tinta del registrador, el diagrama podía
estirarse o contraerse, el reloj se para, el observador no puede llegar al lugar para cambiar
el diagrama, y muchos otros problemas. Las inspecciones diarias no son siempre posibles
en lugares remotos o de difícil acceso. Además de las dificultades de obtener datos
correctos, el análisis y la computación de los diagramas son laboriosos.
Afortunadamente la tecnología moderna ha mejorado considerablemente en lo que hace a
la recopilación y el procesamiento de datos. Por ejemplo, los detectores no flotantes del
nivel se pueden basar en la resistencia/capacidad eléctrica o en la presión sobre un bulbo
herméticamente cerrado o en la descarga de burbujas de aire o en transductores acústicos.
Los más comúnmente utilizados hoy son el transductor de presión en el que se capta
eléctricamente la desviación de una membrana. Estos detectores se pueden conectar con
ordenadores, relojes automáticos y almacenamiento de memoria para lograr cualquier tipo
y frecuencia requeridos de registro y traspasar los datos almacenados a un ordenador para
efectuar un análisis rápido.
Con los registros de corrientes se realiza un análisis armónico utilizando como entrada el
algoritmo de Pawlowicz (2002) el vector complejo de la forma w = u+vi. El algoritmo utilizado
para estimar la amplitud y fase se basa en el algoritmo descrito por Godin (1972), Foreman
(1977) y Foreman (1978) implementado por Pawlowicz (2002). Por lo tanto se definió la
corriente total (VT) asociada a la corriente directa medida por el ADCP, es decir, la corriente
por marea más la componente residual (vr) asociada a otros mecanismos (viento,
topografía, inercial, etc).
El análisis estadístico para comparar los vientos entre todas las estaciones se realiza en
función de la frecuencia y dirección predominante, mientras que en las estaciones con
observaciones simultáneas de viento y corrientes (Se cuantifica la influencia del viento en
la corriente residual utilizando correlaciones cruzadas (Pizarro et al. 1994).
Se colectan muestras de agua de superficie y de fondo para determinaciones de
temperatura, salinidad y oxigeno disuelto. Y solamente de superficie para pH. En el
muestreos se determina la dirección e intensidad de la corriente en la supeficie y
aproximadamente a un metro del fondo.
Además, se toman datos de temperatura ambiental y dirección e intensidad del viento para
10s
La profundidad media en la boca de San Quintin es de cerca de 9 m y en el Estero de Punta
Banda 7 m. Registradas con ecosonda.
. Las gráficas de mareas se construyen con datos del calendario publicado por la Secretaria
de Marina, con su corrección por tiempo y espacio para el lugar estudiado
A fin de asegurar una navegación sin contratiempos para entrar y salir de puertos artificiales,
todos los sondeos de profundidad se miden con referencia al cero de la carta o al nivel de
bajamar en mareas vivas, mientras que todas las alturas en tierra se miden con referencia
al nivel de pleamar en mareas vivas.
12.9 Medición de parámetros ambientales.


Medición de parámetros ambientales. Salinidad, temperatura, pH, Oxígeno disuelto.
Turbiedad, Acidez, Alcalinidad. Sólidos suspendidos. Demanda química de oxígeno.


Demanda química de oxígeno.
Demanda bioquímica de oxígeno. Clorofila a. Nutrientes. Amonio Nitritos fosfatos,
nitratos, silicatos. Sulfatos. Hidrocarburos. Plaguicidas.
metales pesados, fenoles,

12.9.1 Programas de monitoreo.
12.9.2 Salinidad:
Salinómetro marca Aquafauna con sensor y cable. La temperatura del agua y la
salinidad se miden con un termohalino conductividímetro YSI 30, Tambien se miden
factores ambientales como salinidad pH y temperatura, utilizando para ello un
refractómetro salinómetro manual marca "American Optical"; papel Hydrion "Merck"
y un termómetro de cubeta graduado en grados centígrados. 1) Salinidad del agua
intersticial mediante un salinómetro WTW LF191, efectuando diluciones cuando la
salinidad excedía de 60 y expresando los valores de acuerdo a la escala de salinidad
práctica (UNESCO, 1985); el agua intersticial se obtuvo introduciendo en el suelo un tubo
de PVC de 80 cm de longitud cuya base tenía agujeros que permitían la entrada del agua
intersticial y succionando la misma.
La salinidad se determina mediante un salinómetro Beckman, modelo 118 WAu)o; la
temperatura mediante termómetros reversibles y termómetro de cubeta;
Refractómetro portátil de mano STX-3 para la medición de la concentración de sal en partes
por mil (PPT) (0 a 100%) y la gravedad específica (GE) (1,000 a 1,070) de agua de mar en
los 10 C° a 30 C° rango de temperatura.
12.9.3.Temperatura:
Sensor del Salinómetro, verificandolo con el del Oximetro. Tambien para el valor de la
salinidad y de la temperatura del agua se utiliza un salinómetro de inducción portátil.
Otros instrumentos para medir la Salinidad y conductividad. .Salinómetro de inducción
RSS-3 fabricado por Hydro-Products. Salinometro-conductivímetro portátil digital YSI
mod. L-01474-00 interv. 0-99 %o y resolución 0.1 %o. Salinómetro Beckman, modelo
118 Wau, salinidad (refractómetro portatil) un Refractómetro (American Optical. Otros
instrumentos para medir- temperatura y salinidad, son Salinómetro de inducción
Beckman; La temperatura también puede ser medida por medio de un termómetro de
cubeta marca Kahlsico con precisión de 0.1ºC. La salinidad también se mide con un
refractómetro American Optical de lectura directa y con temperatura compensada. El
oxígeno disuelto se cuantifica usualmente por medio del método químico de Winkler y
mediante un oxímetro, marca Kahlsico.
Otros instrumentos para mediciones de temperatura, salinidad (termosalinometro YSI), y
oxígeno disuelto del agua en superficie y fondo (oxímetro YSI), y profundidad (sondaleza),
así como observaciones de vegetación sumergida.
12.9.4 Oxigeno disuelto:
El método de Winkler, modificado por Carrit y Carpenter (Rosales, 1979), que consiste en
formar en la muestra una cantidad de iodo-equivalente al oxígeno presente, se utiliza para
la determinación del oxígeno disuelto. O bien un Oxímetro YSI modelo S1B intervalo 0-15
mg/l , resolución de 0.2 mg/l. el oxigeno por el metodo macroWinkler descrito por Stickland
y Parsons (1965);
Porcentaje de saturación de oxígeno . Criterio expuesto por De la Lanza (1998)
Oxímetro marca YSI con sensor y cable
12.9.5 Transparencia:
Disco de Sechi.
pH: con un Potenciómetro de campo. Se determina con potenciómetro. Marca Fanna
mod. L-05830-00 intervalo 0-14 unidades de pH y resolución de 0.01 pH.
12.9.6.Turbiedad.
Un turbidímetro óptico pasa por un rayo de luz a través del agua cargada de sedimentos
desde una fuente situada a un lado de un canal hasta un sensor situado en el otro lado. El
sensor puede medir el grado en que la luz es absorbida por las partículas de sedimento, o
sea el principio de atenuación; también se puede medir el grado en que la luz se dispersa
por las partículas en suspensión, lo que se denomina el principio de dispersión. Los
muestreadores de bombeo, pueden programarse para que reaccionen a combinaciones de
profundidad de la corriente y tiempo, y los datos se registran en un dispositivo de sólo
lectura de memoria (ROM); es posible así almacenar gran cantidad de datos. Se han creado
modelos de turbidímetros de buen funcionamiento en Sudáfrica (Grobler y Weaver 1981) y
en Indonesia (Brabben 1981).
En los aforadores nucleares que miden la absorción de la dispersión de las radiaciones
gama en lugar de la luz se utiliza un principio similar. Walling (1988) informa de la utilización
positiva de esos instrumentos en muchos países y sugiere que, "sin embargo, los
instrumentos son más complicados que los turbidímetros ópticos y se han limitado
principalmente a mediciones experimentales especializadas y no a la supervisión de rutina"

12.9.7 Muestreo: Botellas Van Dorn
La colecta de agua de fondo se hizo con botellas Nansen recubiertas con tefl6n y la
de superficie con botellas Van-Dorn. Antes de realizar cada muestreo se lee la
profundidad mediante una ecosonda y en base a esto se situa la botella de fondo.
aproximadamente a 1 m del mismo
Fig.12.9.1 Botellas de Van Dorn
Es un muestreador de agua horizontal, pensado para tomar muestras de agua cerca del
fondo del mar, lagos, arroyos, o en cuerpos de agua estratificados. Fabricado de PVC
transparente sumamente robusto, tiene un sistema de cierre doble, activado por un
mensajero. El disparador es de acero inoxidable de alta calidad AISI 316. Esta botella
muestreadora de agua tiene un termómetro montado, con un rango de temperatura entre 10 y + 60 grados C. Cuando las 2 tapas de PVC de los extremos se sueltan, se cierran
mediante una correa de caucho. Esta botella se fabrica en tres tamaños (2, 3 y 5 litros).
Todos los modelos van equipados con las aletas de dirección para estabilizar la botella en
aguas de fuerte corriente. Cada botella incluye un mensajero cerrado de 500g.
Se colectaron muestras de agua tanto de superficie como de fondo con una botella
muestreadora tipo Niskin de 1.8 litros de capacidad; se separaron alícuotas de 200 ml
para la determinación de nutrientes, las cuales se mantuvieron a -10°C hasta su análisis en
el laboratorio, y aproximadamente 300 ml para la determinación de oxígeno disuelto,
fijándose el O2 con 1 ml de MgSO4 y 1 ml de yoduro alcalino, conservándose así hasta su
análisis en el laboratorio.
12.9.8 Análisis microbiológico
Los coliformes totales (CT), coliformes fecales (CF), estreptococos fecales (EF) y
enterococos (E) se cuantificaron de acuerdo a la técnica del número más probable (NMP),
descrita en el APHA (8).
Las enterobacterias fueron aisladas e identificadas por técnicas estándares (8). Como
medios de cultivo selectivos se utilizaron agar Mac Conkey, agar Salmonella-Shigella y
como medio de enriquecimiento caldo Selenito.
Las bacterias (colifagos) (C) específicos para Escherichia coli C (ATCC 15597) fueron
enumerados por la técnica Standard propuesta en el APHA (8).
12.9.8.1 Análisis estadístico
El mínimo, máximo y el promedio fueron calculados utilizando el programa Microsoft Excel.
Se realizó un análisis de correlación Pearson o correlación lineal, utilizando el programa
Statistics (9), el cual fue aplicado para determinar la posible correlación entre los
microorganismos estudiados.
Las muestras de zooplancton generalmente se obtienen mediante arrastres diurnos
efectuados a bordo de una lancha con motor fuera de borda, por medio de una red tipo
“Zeppelin”, con una manga de 505 μm de luz de malla por 1,50 m de longitud y 0,60 m de
diámetro de la boca, y equipada con un flujómetro digital (General Oceanics Inc. 2030R),
para medir el flujo del agua filtrada. Los arrastres superficiales, con una duración de 10
minutos, y bajo condiciones de marea alta, apoyándose en las tablas de marea emitidas
por el Departamento de Oceanografía Física del CICESE (Centro de Investigación
Científica y Educación Superior de Ensenada). El material recolectado se coloca en frascos
transparentes de plástico de 1 L de capacidad, fijándose con formalina al 4% en una
solución saturada de borato de sodio para su conservación final. De forma simultánea, en
cada sitio de muestreo se obtienen los datos de temperatura y salinidad superficial por
medio de un termómetro de inmersión graduado (0,1°C de precisión) y un refractómetro de
campo (ATAGO s/mill-E, 1 psu de precisión), respectivamente.
En el muestreo de larvas de peces se separa de las muestras e identifica hasta el nivel de
especie cuando sea posible. Las principales fuentes bibliográficas utilizadas para la
identificación pueden ser los trabajos de Sumida et al. (1985), Moser et al. (1993),
Moser et al. (1994), Moser (1996) y Leis & Carsons-Ewart (2000). Una vez identificado
el material, se contabilizan las larvas de cada especie y se normalizan a un volumen de
1000 m3, mediante la siguiente fórmula: N = n * 1000/ v. Donde N = abundancia
normalizada, n = número de organismos y v = volumen filtrado del agua.
Se calcula el índice de diversidad y equidad de Shannon H’ (Magurran 1988) para cada
uno de los sitios de muestreo y las estaciones del año, mediante la fórmula H’= -S Pi ln Pi,
donde Pi= es la abundancia por especie proporcional del total encontrado. Asimismo se
aplica el análisis de cluster entre las variables: especies-sitios de muestreo y especiesestaciones del año, con la finalidad de conocer el grado de afinidad o similitud entre éstas
(Ludwing & Reynolds 1988).
Los contenidos del carbono total (C tot) y carbono orgánico (Corg) en la submuestra seca de
los sedimentos se determinan por el método de combustión a la temperatura de 600°C en
elflujo de oxígeno descrito en Ljutsarev (1987). El carbono inorgánico (Ci norg) se calcula por
la diferencia de los contenidos de C tot y Corg. Los contenidos de Cinorg se usan para calcular
la contribución del carbonato de calcio mediante la relación estequiométrica. La exactitud
del método es controlada a través el uso de los materiales de referencia estándar de los
sedimentos, siendo mejor del 1.5%. La precisión se determinó analizando las series de los
análisis ciegos por triplicado y se obtuvo un error estándar menor al 8.5%.
Los contenidos de los elementos mayoritarios (%) y oligoelementos (mg kg –1) se obtienen
por medio de dos técnicas: (i) método del análisis por activación neutrónica (As, Ba, Br, Ca,
Co, Cr, Cs, Fe, Hf, K, lantánidos, Rb, Sb, Sc, Se, Sr, Ta, Th, U y Zr); (ii) espectrofotometría
de absorción atómica con flama: aire–acetileno (Cd, Cu, Ni, Pb y Zn). En ambos casos, el
sedimento y el material terrígeno se homogenizan en morteros de ágata para trabajar con
la fracción menor a 200 um. En el método de análisis por activación neutrónica las muestras
junto con materiales de referencia son irradiadas con neutrones termales (flujo 2.8 x 1013 n
s–1 cm–2) (Shumilin et al., 2005). Los estándares empleados son de sedimento marino
IAEA–356 y SD–N–1/2 de la Agencia Internacional de Energía Atómica (IAEA, 1985; Horvat
et al., 1994).
La determinación de elementos por espectrofotometría de absorción atómica (EAA)
consiste en la digestión con 5 ml de la agua regia, formada por la mezcla de ácido nítrico
concentrado y ácido clorhídrico concentrado en la proporción de una a tres, de 0.5 g de
sedimentos o del material terrígeno en contenedores de teflón con su calentamiento a
120°C por aproximadamente 4 horas. La solución se afora con agua desionizada a 25 ml y
la concentración de Cd, Cu, Ni, Pb y Zn se midió con un espectrofotómetro de absorción
atómica (flama aire–acetileno), marca Buck Scientific modelo 200A. Los materiales de
referencia certificados empleados pueden ser NIST 1646a (Sedimento estuarino, Instituto
Nacional de Estándar y Tecnología, E.U.A) y PACS–2 (Sedimento marino, Consejo
Nacional de Investigación, Canadá).
La concentración del mercurio en los sedimentos se determinó por EAA con flama fría como
fue descrito por Kot et al. (1999) con la exactitud y precisión de 10%.
A partir de la concentración de los elementos se construye su distribución espacial en los
sedimentos de la bahía con el programa SURFER 7.4 (Surface Mapping System, Golden
Software, Inc. 2003). Para identificar las anomalías geoquímicas de los elementos en los
sedimentos y relacionarlas con sus posibles fuentes y procesos de aporte, se calcula el
factor de enriquecimiento (FE), usando el Sc como elemento normalizador (Salomons y
Förstner, 1984).
Se aplica la ecuación
donde[El] representa la concentración de cada elemento (mg kg –1) y [Sc] (mg kg–1) en los
sedimentos de la bahía o abundancia promedio en la corteza continental respectivamente
(Taylor, 1964; Chester, 2003). El escandio se selecciona a causa de alta precisión y
exactitud de su determinación en los sedimentos por INAA y típicamente más altos
coeficientes de correlación entre Fe y Se versus Fe y Al en las partículas de la zona costera
de la parte occidental del Golfo de California (Rodríguez–Castañeda, 2008).
En el análisis de componentes principales (ACP) y de factores se emplea para conocer las
agrupaciones de los elementos (Danielsson et al., 1999).
En un estudio en el golfo de California, se describe la composición específica y estructura
de una capa de dispersión profunda encontrada en el suroeste de la península de Baja
California, México. Los muestreos se realizaron mediante arrastres con red Isaacs-Kidd,
red Bongo y registros hidroacústicos. Los resultados demuestran la dominancia de tres
especies: un eufáusido, Euphausia eximia Hansen 1911; un decápodo de la familia
Galatheidae, Pleuroncodes planipes (Stimpson, 1860); y un pez de la familia
Photichthyidae, Vinciguerria lucetia (Garman, 1899). Los ecos acústicos de la capa de
dispersión profunda fueron separados de acuerdo con la fuerza de blanco usando una
ecosonda SIMRAD EY-200, con una frecuencia de 200 kHz, y un programa denominado
Hydro Acoustic Data Acquisition System (HADAS).
Los eufáusidos fueron asociados con un intervalo de fuerza de blancos entre -56 y -62
dB, las langostillas entre -51 y -55 dB, y los peces entre -32 y -50 dB. Los resultados indican
que los organismos presentaron una distribución no azarosa dentro de la capa de dispersión
profunda, esto es, tuvieron una estructura interna en sentido horizontal como vertical.
La mineralogía fue determinada mediante observaciones macroscópicas, microscopía
óptica de luz transmitida y reflejada, microscopía electrónica con análisis de energías
dispersivas (SEM–EDS, por sus siglas en inglés), difracción de rayos X (DRX), y análisis
de química mineral por microsonda electrónica (EMP, por sus siglas en inglés). Para la
cuantificación geoquímica de las muestras mineralizadas se utilizó fluorescencia de rayos
X (FRX) para elementos mayores y espectrometría de masas con plasma acoplado por
inducción (ICP–MS, por sus siglas en inglés) para elementos menores y traza.
Para la caracterización mineralógica se empleó un microscopio óptico de luz transmitida y
reflejada marca Carl Zeiss modelo Axiolab en el Instituto de Geofísica de la Universidad
Nacional Autónoma de México (UNAM), acoplado a un software para microfotografías
AxioVision 3.1. Para complementar las observaciones se ha empleado un equipo marca
FEI Quanta 400, detector SSD de bajo vacío a una presión de 0.5 Tor y voltaje e 25 kV y
un software de análisis cualitativos EDAX Genesis del Centro Andaluz de Medio Ambiente
(CEAMA), Granada, España. Con este equipo se han obtenido imágenes de electrones
secundarios (SE, por sus siglas en inglés) y retrodispersados (BSE, por sus siglas en inglés)
y análisis cualitativos de EDS.
El análisis mineralógico por la técnica de DRX se realizó en muestras separadas
manualmente de mena y ganga, pulverizadas en mortero de ágata. Esta técnica permitió
establecer con certeza la mineralogía del depósito, teniendo en cuenta que varias de las
fases principales son de grano muy fino y/o poco cristalinas. Para los minerales de mena
se utilizó un difractómetro de rayos X Philips PW1710 con monocromador de grafito, rendija
automática, radiación Kα del Cu (λ= 1.545 Å) y conexión on–line con una computadora; los
datos fueron colectados cada 10 segundos en barridos continuos con paso angular de 0.02°
2θ, trabajando a 40 kV y 40 mA.
El software empleado en la identificación fue X–powder con la base de datos PDF2.DAT
del ICDD de la Facultad de Ciencias, Universidad de Granada (España). Para las fases de
la ganga en la mineralización se usó un instrumento Panalytical X'Pert Diffractometer, con
un ángulo de barrido de 4–100° 2θ, un paso de 0.017° 2θ y un tiempo de adquisición de 50
segundos. La radiación utilizada fue Kα del Cu con una longitud λ= 1.54061 Å. Las
condiciones de análisis fueron 40 kV y 28 mA. El software utilizado en la interpretación de
los espectros de difracción fueron el DIFRAC/AT–(Siemens 1993)–EVA y el X'Pert High
Score. Los análisis se llevaron a cabo en losServeis Científico Tècnics de la Universitat de
Barcelona (Cataluña, España).
La química mineral en las menas se determinó con un equipo de EMP CAMECA SX50, en
los Serveis Científico Tècnics de la Universitat de Barcelona, dotado con 4 espectrómetros
dispersivos en longitud de onda y un espectrómetro dispersivo en energía (PGT, USA). Los
análisis se realizaron en distintos puntos de una lámina delgada pulida con mena de distinta
textura (SR–c): bandeada y brechada. A partir de estos datos, se realizaron cálculos
estequiométricos para obtener las fórmulas estructurales de los óxidos de Mn analizados y,
consiguientemente, los contenidos elementales molares o en átomos por fórmula unidad
(apfu) y agua de constitución o de coordinación. Las condiciones de análisis utilizadas para
los minerales de manganeso fueron: aumento de 10.000, 20 ke V, 15 nA; se usaron como
patrones: celestina (Sr, Lα), barita (Ba, Lα), corindón (Al,Kα), ortosa (K, Kα), albita (Na, Kα),
hematites (Fe, Kα), rodonita (Mn, Kα), rutilo (Ti, Kα), cuarzo (Si, Kα) , wollastonita (Ca, Kα),
esfalerita (Zn, Kα) y periclasa (Mg, Kα).
Las inclusiones fluidas (IF) fueron estudiadas por la técnica de microtermometría en una
platina térmica Linkam THMSG 600 del Centro de Geociencias de la UNAM, en Juriquilla,
Querétaro. La reproducibilidad de las mediciones fue de ± 0.2° C por debajo de los 0° C
(temperatura de fusión del hielo; Tfh) y de ± 2° C para las temperaturas de homogenización
(Th). La salinidad se ha expresado en tanto por ciento en peso de cloruro de sodio
equivalente (wt. % NaCl). La densidad del fluido y la salinidad fueron calculadas a partir de
datos microtermométricos utilizando las ecuaciones de Bodnar (1993), Roedder (1984) y
Zhang y Frantz (1987), asumiendo un sistema de H 2O–NaCl (Bodnar, 1983).
El análisis geoquímico de elementos mayores en la mineralización se realizó mediante FRX,
usándose un espectrómetro de masas secuencial de FRX marca Siemens SRS 3000 del
Laboratorio Universitario de Geoquímica Isotópica del Instituto de Geología de la UNAM.
Los elementos traza fueron analizados en los laboratorios comerciales de Actlabs
Laboratories (Ancaster, Ontario, Canadá) por medio de ICP–MS.
Temperatura Del agua. Termómetros de máxima y mínima de -5º a 55 ºC termómetros
reversibles y termómetro de cubeta;
.Resolución 0.1 ºC. y coliformes totales (equipo portatil Millipore con membrana MF 0.45
). Se colectan muestras de agua para cuantificaciones de P-PO4 y N-NH 4 según el método
de Strickland y Parsons (1968).
Demanda química y bioquímica de oxígeno (DQO Y DBO), sulfatos, grasas, substancias
activas al azul de metileno (detergentes), fenoles, metales pasados (Pb y Cd), plaguicidas
(DDT) y sólidos totales según la metodología del American Public Health Association
(APHA, 1963/1975). Asímismo se colectaron muestras para conteo de células
fitoplanetónicas con una red de abertura de 60 µ con 5 min. de arrastre, y el zoopláncton
por arrastre vertical.
Nutrientes. Técnicas de Strickland y Parsons (1972)
En cada estación se extraen un volumen constante de 5 litros de sedimento superficial
húmedo, por medio de una draga van Veen, con capacidad de 2 litros.
Sodio . Se determina por diferencia entre los equivalentes por millón (epm) calculados de
aniones y cationes.
Cloruros.. Se sigue el método de Mohr para cloruros. Se toman muestras equivalentes a
2.5 ml (10 ml de muestra original, diluida a 100 ml ) y alícuota de 25 ml), que se titulan con
solución de nitrato de plata 0.1 N y como indicador cromato de potasio.Se utilizan frascos
de 250 a 300 ml, se llenan de agua d ela muestra y se les agrega solución de sulfato
manganoso y solución alcalina de yoduro de potasio; se dejan reposar media hora, al cabo
se la cual se acidulan con acido clorhídrico 1:1, se vacían en un matraz y se titulan con
solución de tiosulfato de sodio 0.1 N, utilizando almidón como indicador.
Bromuros. Método colorimétrico con solución reguladora de acetato, solución de bromuros
de 50 ppm. Tiosulfato de sodio 2 M, solución de cloramina T y rojo de fenol. Usando
cantidades diferentes de la solución se solución tipo, se hace una gráfica ,trazando las
curvas del colorímetro en absorbancia y relacionándolas con las concentraciones en ppm.
Las lecturas obtenidas de las muestras problemas se leen en la gráfica y así se conoce las
concentraciones de iones bromuro.
Sulfatos. Se empleaba el método gravimétrico.Consiste en precipitar los sulfatos en
caliente, de muestras de 100 ml, en un medio de H Cl agregando Ba Cl, El precipitado se
deja reposar toda la noche, se filtra sobre un crisol de gooch a peso constante, se lleva a la
mufla, se enfría y se pesa.
Alcalinidad. Se emplean alícuotas de 100 ml y se titulan con una solución de H Cl 0.1 N y
los indicadores fenolftaleína y anaranjado de metilo. Determinandose la alcalinidad debida
a iones oxhidrilo, carbonato y bicarbonato.
Acidez. La acidez es debida al CO2 disuelto en el agua y se determina usando muestras
de 100 ml, como indicador fenoftaleina y una solución de Ca Na O (carbonato de sodio).
0.0455 N.
Sólidos totales, disueltos y en suspensión. En cápsulas de porcelana, puestas a peso
constante, se evaporan 25 ml de la muestra tomada en la laguna y luego se secan en la
estufa, obteniéndose por diferencias de pesos el valor de los sólidos totales. Los sólidos
disueltos se determinan sobre 25 ml de muestra filtrada y se sigue el método anterior. Los
sólidos en suspensión se conocen por diferencia entre totales y disueltos.
el pH utilizando electrodos de vidrio y un potenciómetro Orión, de bateria, modelo 401 y las
corrientes mediante un correntómetro tipo Savonius.
Nitritos. La concentración de nitritos se realiza de acuerdo con el método propuesto por
Benschneider y Robinson (Rosales, 1979).
Nitratos .La determinación de nitratos se efectuó de acuerdo con el método de Strikland y
Parsons (Rosales, 1979), el cual se basa en la reducción cuantitativa de nitratos a nitritos
en una columna de cadmio.
Amonio. El amonio se cuantificó siguiendo el método propuesto por Solórzano (Rosales,
1979), el cual se basa en la reacción del amoníaco con hipoclorito para formar
monocloramina en una solución ligeramente alcalina.
Fosfatos. Para los fosfatos se utiliza el método de Greenfield y Kalber modificado por
Murphy y Riley (Rosales, 1979); las reacciones involucradas en este análisis se
desconocen, por lo que es necesario llevar a cabo la técnica bajo las mismas condiciones
que han sido determinadas empíricamente.
Los parámetros de rutina evaluados in situ son : temperatura del aire y del agua
(termómetro de cubeta), oxígeno disuelto (método de Winkler
2) Nitrógeno total (Nt en %) llevando al laboratorio aproximadamente 100 g de suelo de
20 cm de profundidad y analizándolo con el semi micro-método volumétrico de Kjeldahl
(Dewis y Freitas, 1984).
3) Fósforo total (Pt en %) utilizando parte del material recolectado para el análisis de
nitrógeno total y transformando el fósforo total a ortofosfatos de acuerdo con la metodología
de Aspila, et al. (1976) y determinando estos últimos con los Métodos Standard de APHA
(1975).
4) Potencial Redox (Eh en mV) utilizando una sonda WTW pH91 con electrodo de platino
(Schott Gerate pt 62); las lecturas se tomaron in situ, introduciendo el electrodo
directamente en el suelo hasta unos 10 cm de profundidad.
Las concentraciones de los nutrimentos (sales inorgánicas del nitrógeno y fósforo) en
ambientes costeros y marinos, van mas allá de lo permitido en las normas de calidad de
aguas corrientes y de consumo, por lo que la interpretación tiene diferentes aspectos. El
contenido de fosfatos en lagunas costeras procede de escurrimientos, los cuales han
erosionado las tierras adyacentes y es la fuente principal de este ion para estos sistemas y
el marino; así mismo la descomposición de la materia orgánica vegetal acuática y
circundante, constituyen otra fuente adicional que en un momento dado participan dentro
del cielo de los nutrimentos y enriquecen la producción de la zona costera (Burton y Liss,
1976). Sin embargo, la concentración se verá aumentada por el aporte de desechos
urbanos, industriales y agrícolas, y consecuentemente, la modificación temporal o
permanente resultante puede conducir a crecimientos excesivos de especies no adecuadas
para aquellas que mantienen un equilibrio ecológico o aún para aquellas de importancia
comercial.
Las investigaciones hidrográficas que se han realizado en la Laguna Mecoacán consistieron
en la determinación de las corrientes y, de la salinidad, temperatura y transparencia del
agua lagunar.
Silice. Se determina en el material correspondiente a sólidos totales, agregándose H Cl y
ácido nítrico, disolviendo con agua y filtrando sobre papel las cenizas conocidas. Este se
calcula sobre un crisol a peso constante, se enfría y se pesa.
Demanda bioquímica de oxígeno. Oxígeno consumido. Se determina empleando muestras
de 10 ml, se llevan a 100 ml con agua destilada y se toman alícuotas de 20 ml, se les agrega
H2 SO4 1:1 y solución de permanganato de potasio 0.01 N, se ponen en baño maría una
hora y se titula el exceso de permanganato con solución de ácido oxálico 0.01 N. Al mismo
tiempo se hace un testigo, usando el agua destilada en el sitio de la muestra.
Dureza total ,permanente y temporal. Se determina sobre muestras de 2.5 ml. (10 ml de
muestra original diluída a 100 ml y alícuota de 25 ml), agregándoles solución reguladora de
cloruro de amonio y amoníaco y titulándolas con una solución de EDTA ( ácido
etilendiamintracétrico) y eriocromo negro T como indicador. En el caso d ela dureza
permanente se usan alícuotas de 100 ml que se evaporan hasta que el volumen resultante
se empequeñece, después con agua hervida se lleva el residuo al volumen original y luego
se filtra. Utilizando la misma muestra que para dureza total, se determina con EDTA la
dureza permanente; por diferencia se obtiene la dureza temporal.
Calcio y Magnesio. Se pueden determinar juntos con una solución de EDTA, utilizando
eriocromo negro T como indicador y una solución reguladora de hidróxido de amonio y
cloruro de amonio, evitando con ella la precipitación del magnesio. Para determinar el calcio
directamente se puede utilizar la solución EDTA , a un pH entre 12 y 13, al cual el magnesio
precipita y usando indicadores como el calcón y el purpurato de amonio. Tambien se puede
determinar precipitándolo como axalato de calcio y en el filtrado se determina el magnesio,
o bien este último, por diferencia entre el total del calcio y del magnesio y el valor del calcio
obtenido por cualquiera de los métodos. Se usan muestras equivalentes a 2.5 mlPotasio. Método gravimétrico. Se usa una solución de cobalnitrito de sodio, que es muy
inestable, por lo que se preparan dos soluciones , una de nitrito de sodio y otra de nitrato
cobaltoso , que se mezclan a partes iguales veinticuatro horas antes de precipitarlo. Se
usan muestras de 25 ml , se precipitan, se filtran sobre crisoles de gooch a peso constante
y después se secan en la estufa.
12.9.8.2 Materiales Y Métodos
12.9.8.2.1 Muestras biológicas Los protozoos ciliados son organismos unicelulares
eucariotas que pueden encontrarse en una gran variedad de hábitats
12.9.8.2.2 Recolección y procesamiento de las muestras. Para evaluar los patrones
espaciales en la distribución de la diversidad de ciliados del plancton a escala lagunar (km)
se colectaron muestras en 40–45 sitios de la laguna de Chautengo. Diez de ellos se
ubicaron a escala lagunar y los restantes 30–35 sitios se localizaron en una cuadrícula
central (C, indicado en Fig. 1) de 40 × 40 m, a distancias de 1 y 10 m entre sí, en octubre
de 2000, enero, marzo, mayo y agosto de 2001. La diferencia de escalas en el diseño del
muestreo permitió obtener información importante para construir los variogramas (ver
Análisis geoestadístico).
Las muestras de agua se tomaron a 0.4 m de profundidad, con una botella tipo Niskin, de
400 ml, construida especialmente para aguas someras. Se homogeneizaron y se
almacenaron 100 ml de cada una, preservándolas con solución ácida de lugol, con una
concentración final de 2 %. Se sedimentaron alícuotas en cámaras de 5 ml, se blanquearon
con tiosulfato de sodio y las células de ciliados se identificaron y enumeraron,
observándolas con un microscopio invertido Zeiss Axiovert 125 CFI, con alto aumento
(200×, 400× y 1000×), equipado con epifluorescencia y contraste de fases. La
identificación de los ciliados se basó en las descripciones de Marshall (1969), Small y Lynn
(1985), Montagnes et al. (1988), Montagnes y Lynn (1991), Lynn y Gilron (1993), Agatha y
Riedel–Lorje (1997) y Strüder–Kypke et al. (2002). Adicionalmente, las muestras fueron
teñidas con DAPI en la misma cubeta de sedimentación y observadas con
epifluorescencia para caracterizar la morfología nuclear, como un elemento diagnóstico
para la identificación (Strüder–Kypke et al., 2002).
La diversidad de ciliados de cada muestra fue estimada calculando el índice de
Shannon (H)
Se analizaron las correlaciones entre la temperatura, la salinidad, la transparencia, la
longitud, la latitud y el índice de diversidad de ciliados. También se incluyeron en el
análisis la estación climática (lluvias y secas) y el estado de la barra (abierta y cerrada),
como variables nominales suplementarias. Estas variables se agregaron al diagrama de
ordenación mediante la regresión de sus datos respecto a los ejes previamente calculados
(ter Braak & Smilauer, 2002). Los datos originales (excepto latitud y longitud) fueron
transformados logarítmicamente debido a la diferente naturaleza de sus escalas de
medición.
12.9.8.3 Análisis geoestadístico de los patrones de diversidad a escala lagunar.
La geoestadística es una herramienta útil para analizar los patrones de distribución espacial
de variables ecológicas (Goovaerts, 1997). En este trabajo se modelaron las distribuciones
de la diversidad de ciliados (H'), de la salinidad, de la temperatura y de la transparencia
usando simulación condicional, método geoestadístico que permite representar un
fenómeno espacial a partir de los datos observados (Chilès & Delfiner, 1999). Los datos
condicionantes para elaborar los mapas de predicciones, se tomaron en diez estaciones de
muestreo a escala lagunar y en 30–35 estaciones de la cuadrícula central separadas por
distancias de 1 y 10 m para obtener información del variograma cerca del origen. Se
calcularon los variogramas, que expresan la variación del índice de diversidad a medida
que aumenta la distancia entre los sitios de muestreo, y se les ajustaron modelos
exponenciales y esféricos, con efecto "pepita" (Montero–Lorenzo & Larraz–Iribas, 2008).
Dichos modelos son dos respuestas diferentes, que indican el aumento de la varianza de
la diversidad de ciliados a medida que la distancia entre los puntos de muestreo aumenta;
el efecto pepita representa la varianza cuando la distancia entre dos puntos de muestreo
es infinitesimal. En trabajos previos (Bulit et al., 2003; Bulit et al., 2004; Díaz–Avalos et al.,
2006) se han expuesto en detalle técnicas geoestadísticas aplicadas a la distribución
espacial de la abundancia de ciliados.
Se recolectaron los centímetros superiores de LG y LCH, que contienen a los sedimentos
que han sido depositados durante los últimos años, representando a las condiciones
ambientales actuales. Posteriormente, se rebanaron las capas más profundas para obtener
los sedimentos prehispánicos, que representan a las condiciones prístinas o de "línea base"
del sistema lacustre. Considerando los estudios cronológicos (Pb 210) realizados
por Cisternas et al. (1997), para Laguna Chica, se realizaron extrapolaciones de la
cronología estratigráfica de ambos lagos, asumiendo para Laguna Grande una tasa de
sedimentación similar a la de Laguna Chica. De este modo, se extrajeron desde LG y LCH
los centímetros 1 y 67.
Análisis cronológico con C 14 de los estratos inferiores: Con el fin de conocer la antigüedad
real de los estratos profundos, se procedió a su fechamiento con C 14. Debido a la falta de
macrorestos orgánicos en los sedimentos, se realizaron las dataciones mediante
Espectrometría de Aceleración de Masa (AMS). Se envió parte de los estratos (1 g) al
INSTAAR-AMS Radiocarbon Laboratory en la Universidad de Colorado, Estados Unidos,
donde se siguieron los métodos propuestos por Karlen et al. (1968), Stuiver (1980) y Vogel
et al. (1987). Este procedimiento permite realizar fechamientos de materiales con bajos
contenidos de materia orgánica, pudiéndose aplicar directamente sobre sedimento. Debido
a las características de las aguas del sistema lacustre y a la geología de su cuenca, la
corrección del "efecto reservorio" no se consideró necesaria.
Preparación y análisis de las muestras palinológicas: Otra parte de los estratos se secó a
temperatura ambiente, evitando la contaminación aérea. Se pesaron 0,5 g de sedimento
homogeneizado, que posteriormente fue disgregado y sometido a un tratamiento químico
con ácido clorhídrico (HCL), ácido fluorhídrico (HF), hidróxido de potasio (KOH), ácido
sulfúrico (H2SO4) anhídrido acético y ácido acético, para la limpieza de los granos de polen
(Howarbw 1964). Posteriormente, las muestras fueron lavadas y centrifugadas con agua
destilada, para, finalmente, ser montadas en cubreobjetos con gelatina-glicerina.
Utilizando un microscopio fotónico, con un aumento de 1000x, se identificaron
cualitativamente entre 200 y 250 palinomorfos (granos de polen y esporas), sobre una
transecta arbitrariamente definida. El reconocimiento se realizó sobre la base de anteriores
estudios morfológicos de polen para taxa chilenos (Heusser 1971).
Preparación y análisis de las muestras diatomológicas: De la muestra restante, se obtuvo
0,1 g de sedimento homogeneizado para los análisis diatomológicos. El material fue
oxidado con ácido sulfúrico, permanganato de potasio y ácido oxálico concentrados (Hasle
& Fryxell 1970). Posteriormente, se realizaron preparaciones permanentes con resina Hyrax
(IR= 1,7 ) y se contó un mínimo de 500 valvas de diatomeas por estrato, utilizando un
microscopio fotónico con aumento 1000x. La identificación taxonómica se realizó siguiendo
la literatura especializada y obre la base de trabajos específicos para el área de estudio
(Rivera 1970, Rivera et al. 1973,Rivera 1974, Rivera et al. 1982). El análisis cuantitativo se
logró mediante la utilización de una cámara de vidrio reticulada (hemacitómetro),
conteniendo un volumen conocido de muestra en solución.
Para la obtención de las muestras se utilizaron dos redes tipo trapecio con 50 cm de
diámetro de boca: una, con luz de malla de 500 µ y 150 cm de longitud; la otra, con
malla de 250 µ y 200 cm de largo. La idea de utilizar dos tipos de malla fue obtener con la
segunda información complementaria para la primera, en virtud de que muchas larvas
pequeñas y huevos pueden escapar de la de 500 µ. En cada red se colocó un contador de
flujo.
Con el objeto de establecer si las diferencias en cuanto al número de larvas capturadas con
los dos tipos de mallas era significativa, se aplicó la prueba estadística de análisis de
varianza de clasificación doble. En los cuadros de resultados de este análisis se observa
que la F experimental no rebasa el valor de la F teórica con un intervalo de confianza del
9517, en todos los cruceros, lo que indica que las diferencias en el número de larvas
capturadas con ambas mallas no son significativas (P > .05).
Los arrastres fueron horizontales y en círculo durante 5 minutos y a una profundidad de 5
a 10 cm de la superficie salvo algunas excepciones. Las muestras se fijaron con formalina
al 5% neutralizada con borato de sodio.
Los datos para la salinidad y temperatura fueron obtenidos de muestras colectadas con una
botella Van-Dorn de 3 lts. La temperatura fue leída con un termómetro de cubeta, la
salinidad mediante un refractómetro (American Optical). En el laboratorio se procedió a
separar las larvas utilizando un microscopio estereoscópico, colocándolas en frascos
homeopáticos con sus respectivas etiquetas para su ulterior identificación.
Para poder realizar conteos de radios, espinas y vértebras, se empleó la siguiente técnica,
modificada de Taylor (1967): se lavaron los organismos para quitarles el formol (durante 15
minutos aproximadamente), se tiñeron con alizarina y se sumergieron en sosa al 10% de
12 a 24 horas, hasta que las vértebras se vieran claramente. Posteriormente se colocaron
en glicerina para su preservaciónArial con una botella Van Dorn de 2.5 L y el sedimento con
una draga Petite Ponar. La materia orgánica se cuantificó mediante el método propuesto
por Walkley y Black (Sparks et al., 1996).
Captura de organismos. Los organismos de la infauna se recolectan mediante un
nucleador Ljkelkamp® de 5 cm de diámetro con un área de 0.0019 m2 y una draga Petite
Ponar con un área de 0.025 m2; para la epifauna se empleó una red de cuchara de 0.5
m2 de área, una red de barra tipo Renfro con un área de barrido de 50 m 2(Renfro, 1962),
así como recolectas manuales. Las muestras se fijan con formalina al 4% para su posterior
procesamiento. Los individuos fueron separados utilizando un tamiz con luz de malla de 0.5
y 0.75 µm, y preservados en alcohol al 70%.
Los organismos se identifican hasta el menor nivel taxonómico posible, mediante las claves
de Bousfield (1972), Felder (1973), Pennak (1978), Williams (1984), Thorp y Covich (1991),
Raz–Guzman et al. (1992), Raz–Guzman y Sánchez (1996) y Villalobos (1998). Para el
arreglo sistemático se siguió lo propuesto por Martin y Davis (2001). Los organismos se
encuentran depositados en la Colección de Referencia del Laboratorio de Ecología Acuática
de ECOSUR– Unidad Villahermosa.