Caracterización de las aguas y suelos de la red hidrográfica Zumpango-Ixmiquilpan-Zimapán, estado de Hidalgo, México

Abstract

En el Valle del Mezquital, Estado de Hidalgo, México, se riega con aguas de origen urbano-industrial provenientes de la ciudad de México. Estas aguas se utilizan prácticamente sin ningún tratamiento, esto conlleva a la acumulación de las sales solubles y a la sodificación paulatina de los suelos. El objetivo de este trabajo de investigación de carácter descriptivo, permitió conocer como varían las composiciones iónicas y las concentraciones electrolíticas de las aguas residuales y estimar los niveles de sodio intercambiable, además de conocer valores máximos y mínimos, con base en la Relación de Adsorción de Sodio bajo diferentes formulaciones RASor, RASaj y RAS°corr. Se determinaron los siguientes parámetros: 1. Composición iónica de las muestras de agua (Ca2+, Mg2+, Na+, K+, CO32-, HCO3-, Cl- y SO42-, pH, CE, PO, mg L-1, PO4-3, B, y NO3); y 2. El sodio intercambiable en lo suelos del Valle del Mezquital utilizando el método Pfeffer. Con base en su composición iónica las aguas residuales del Valle del Mezquital son: clorhídrico–bicarbonatadas, sulfático–clorhídricas–bicarbonatadas, y clorhídrico–sulfático–bicarbonatadas. El 72% de la aguas tienen una CE entre 750.0 – 2250.0 μS cm-1 aguas clasificadas como C3. La relación funcional mg L-1 = fa(CE), con un valor igual a 0.731 nos señala a las aguas como ricas en iones bicarbonato. Así también el valor de la pendiente de la relación funcional POteórica = fa(POexperimental) es 1.1092, corresponde a soluciones del tipo bicarbonatado. La relación funcional RASor - RASaj con un valor de 2.442 y la relación RASor - RAS°corr con un valor 1.157 obtenemos valores extremos de PSImax y PSImin muy útil para el manejo de los suelos sódicos. El 30, 91 y 53% de las aguas residuales presentan problemas de reducción moderada de la infiltración para RASor, RASaj y RAS°corr. El Carbonato de Sodio Residual (CSR) indicó que el 64% de las aguas no tiene ninguna restricción, el 4% son condicionadas y el 32% no son aptas para el riego. El 68% de las aguas se encuentra en un intervalo de 0.5-1.5 mg L-1 de Boro. El 31% de las aguas contienen 0.5-1.0 mg L-1 de PO4-3 y el 68% contienen de 0-15 mg L-1NO3-, consideradas aguas Eupolitróficas. En conclusión las aguas que riegan el Valle del Mezquital, son aguas condicionadas en su mayoría por sus características físicas y químicas. El PSI de los suelos determinado por el método Pfeffer señala que estos se encuentran en equilibrio con las aguas residuales de riego, con un promedio de sodio intercambiable de 6.40%. _______________ STATUS OF WATERS AND SOILS OF THE VALLEY OF THE MEZQUITAL, STATE OF HIDALGO, MEXICO. ABSTRACT: In the Valley of the Mezquital, State of Hidalgo, Mexico, the water with irrigation are waste water of the city of Mexico. This water is practically used without treatment. The use of this water causes to the accumulation of the salts soluble and the gradual sodium of soils. The objective this work of investigation is of descriptive character, to know as they vary the ionic compositions and the electrolytic concentrations of waste waters and to consider the exchangeable sodium levels, besides knowing maximum and minimum values with base in the Sodium Adsorption Ratio under different formulations SARor, SARaj and SAR°corr. In order to establish the characteristic physical-chemistries of waste waters and to know the levels interchangeable sodium in different soils from the Valley of the Mezquital, I determine the following parameters: 1. Ionic composition of the water samples (Ca2+, Mg2+, Na+, K+, CO32-, HCO3-, Cl- y SO42-, pH, CE, PO, mg L-1, PO4-3, B, y NO3-); and 2. Exchangeable Sodium Percentage (ESP) in soils using the Pfeffer method. With base in their ionic composition the waste waters of the Valley of the Mezquital are: hydrochloride-bicarbonate, sulfatíco-hydrochloride-bicarbonate, and hydrochloride-sulfatíco-bicarbonate. The 72% of waters have a EC between 750.0 – 2250.0 μS cm-1 waters classified like C3. The functional relation mg L-1= fa(CE), with an equal value 0.731 indicates waters to us are rich in ions bicarbonate. Thus also the value of the slope of the functional relation POteórica= fa (POexp) is 1.1092, corresponds to solutions of the bicarbonate type. The functional relation SARor-SARaj with a 2.442 value of and the SARor-SAR°corr relation with a value 1.157 we obtain extreme values of ESPmax and ESPmin for the handling of sodium soils. The 30, 91 and 53% of waste waters present reduction problems moderates of the infiltration for SARor, SARaj and SAR°corr. The Sodium Carbonate Residual 64% it does not have any restriction, 4% are conditional and 32% are not apt for the irrigation. The 68% of waters are in an interval of 0.5-1.5 mg L-1 Boron. 31% of waters contain 0.5-1.0 mg L-1 of PO4-3 and 68% contain of 0-15 mg NO3 L-1, are waters Eupolytróficas. In conclusion the waters that irrigate the Valley of the Mezquital are waters conditional by their physical and chemical characteristics. The ESP of soils determined by the Pfeffer method indicates that these are in balance with waste waters of irrigation, with an average of equal interchangeable sodium to 6.40%.