Conductividad hidráulica saturada de campo: uso de un infiltrómetro de carga constante y anillo sencillo



Título del documento: Conductividad hidráulica saturada de campo: uso de un infiltrómetro de carga constante y anillo sencillo
Revista: Terra latinoamericana (Edo. de Méx.)
Base de datos: PERIÓDICA
Número de sistema: 000400759
ISSN: 1870-9982
Autores: 1
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1
Instituciones: 1Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo, Instituto de Investigaciones sobre los Recursos Naturales, Morelia, Michoacán. México
2Universidad de Valencia, Departamento de Biología Vegetal, Valencia. España
3Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo, Facultad de Biología, Morelia, Michoacán. México
4Universidad Nacional Autónoma de México, Centro de Investigaciones en Ecosistemas, Morelia, Michoacán. México
Año:
Periodo: Oct-Dic
Volumen: 26
Número: 4
Paginación: 287-297
País: México
Idioma: Español
Tipo de documento: Artículo
Enfoque: Experimental, aplicado
Resumen en español Al proceso en el cual el agua pasa de la superficie del suelo a su interior se llama infiltración. Durante un ensayo de infiltración, ésta disminuye en el tiempo hasta un valor constantemente controlado por la conductividad hidráulica saturada de campo (Ksf). Esta propiedad, altamente variable en el espacio, requiere un número de muestras considerable para caracterizarla adecuadamente. Por ello, es importante contar con suficiente equipo para llevar a cabo la toma de datos en tiempo razonable. Los objetivos fueron: a) construir un infiltrómetro ligero, de bajo costo y reducido consumo de agua; b) para este dispositivo, comparar tres métodos para estimar la Ksf, y c) contrastarlos contra la Ksf obtenida con un permeámetro Guelph. El trabajo se realizó en suelos del cinturón volcánico mexicano, en las formaciones arena Huiramba, arena Jorullo, limo Umécuaro, franco Cointzio y arcilla Atécuaro. Los métodos comprenden dos métodos, Wu1 y Wu2 para una primera y segunda carga, y el método de dos cargas para anillo sencillo (DCAS). La Ksf promedio se ubicó entre 0.0785 y 9889.65 mm h–1 mostrando dependencia de la textura y método. El método DCAS generó, tanto los valores de Ksf más elevados en este estudio (21827 mm h–1) como los valores negativos más apartados de la realidad, lo cual demuestra que es significativamente distinto a los otros métodos, pues requiere más tiempo y agua que los otros. Para el método Wu1 la Ksf promedio se ubicó entre 5.50 y 848.19 mm h–1. Para el Wu2, se obtuvo la Ksf promedio con la primera carga entre 3.18 y 3975.24 mm h–1 y 94.12 y4505.99 mm h–1paralasegundacarga.Elmétodomás robusto fue el Wu2, pues se ajustó en todos los ensayos de infiltración y no requirió el cálculo de Δθ como el método Wu1 y no tuvo diferencias con el dispositivo de referencia
Resumen en inglés Infiltration is the process that occurs when water penetrates the soil surface. During an infiltration experiment, infiltration rate diminishes with time until reaching a constant value controlled mainly by field saturated hydraulic conductivity (Ksf). This highly variable hydraulic soil property requires an important sample size to be properly characterized. Therefore, equipment availability is crucial in order to acquire representative data in a reasonable time. The objectives in this work were a) to build an inexpensive, low weight and low water consumption infiltrometer, b) to compare the performance of three different methods to estimate Ksf from data acquired with the constructed infiltrometer, and c) to compare the estimated Ksf values with those obtained by means of a Guelph permeameter. The research was conducted in the Mexican volcanic belt within the soil formations Huiramba sand, Jorullo sand, Umecuaro silt, Cointzio loam, and Atecuaro clay. Ksf was obtained using the methods Wu1 and Wu2 for a first and second pressure head and the two charges for the single ring method (TCSR). Mean Ksf varied between 0.0785 and 9889.65 mm h–1 depending on texture and method used. The TCSR method generated both the highest mean values of this work (21 827 mm h–1) and the most unrealistic negative values, revealing that it is significantly different from the other methods since it required more water and time. For the Wu1 method mean Ksf varied from 5.50 to 848.19 mm h–1 and for the Wu2 method from 3.18 to 3975.24 mm h–1 with the first charge head, and from 94.12 to 4505.99 mm h–1 with the second charge. The most robust method was Wu2 that fit in all infiltration tests and did not require estimation of Δθ, as did Wu1, and it was statistically equal to the reference device
Disciplinas: Ingeniería
Palabras clave: Ingeniería hidráulica,
Suelos,
Conductividad hidráulica,
Saturacion de campo,
Infiltrómetros,
Eje Volcánico Transversal,
México
Keyword: Engineering,
Hydraulic engineering,
Soils,
Hydraulic energy,
Hydraulic conductivity,
Field saturation,
Infiltrometers,
Transversal volcanic axis,
Mexico
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