Practica hidrobiologia

UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN
C R I S TO B A L D E H U A M A N G A
ESCUELA DE
FORMACION
PROFESIONAL DE
BIOLOGIA

RECURSOS
HIDROBIOLOGICOS

GUIA DE TRABAJOS PRÁCTICOS

ELMER AVALOS PÉREZ

ABRAHAM GÓMEZ CISNEROS

AYACUCHO –2010

INTRODUCCION

Prácticamente cualquier trabajo en recursos hidrobiológicos debe comenzar por la descripción
del ambiente a estudiar, incluyendo la mayor cantidad de parámetros (tanto biológicos como no
biológicos) representativos posible. En este sentido, existe una serie de "comunidades" y biotopos
que deben ser muestreados y/o descriptos de diferentes maneras, y un conjunto de valores físicos
y químicos que deben ser estimados y medidos.
Los cuerpos de aguas continentales son muy variables con respecto a su tamaño, profundidad,
caudal, calidad de agua y cada uno de ellos muestra características particulares que los diferencia
entre sí, lo cual hace necesario el estudio de cada uno de ellos, puesto que no se admite
inferencias para cada cuerpo de agua, a partir del estudio de otro. Por lo tanto cada uno de ellos
constituye un ecosistema que debe ser tratado en estudio en forma individual.
A continuación se detallan algunos de estos trabajos en ambientes lénticos y lóticos (lagos,
lagunas, embalses, ríos, etc.), así como los métodos más usuales para su realización.
La evaluación en los diferentes cuerpos de agua es para conocer su potencial ó el estado trófico
en el que se encuentran, ya sea en formas naturales ó intervenidas por las actividades del hombre,
es uno de los rubros más importantes actualmente de la Limnología. Luego de conocer el estado
en que se encuentra permitirá proponer ó establecer planes de corto, mediano ó largo plazo para
potenciarlo, aprovechamiento y manejo adecuado del mismo, de esa manera, se logrará el
desarrollo sostenido del cuerpo de agua el cual ha sido evaluado, el cual es uno de los fines de la
Zonificación Ecológica Económica.
La presente guía se elaboró especialmente para realizar trabajos de investigación
hidrobiológica y limnológica de una manera práctica y sencilla permitiendo obtener resultados
confiables en las fases de campo, de laboratorio y análisis de la información. Para comenzar
algunas consideraciones que se deben tener en cuenta en el momento del muestreo como son
materiales y equipos que se necesitan, características ambientales y las metodologías para
evaluar parámetros hidrológicos, fisicoquímicos y biológicos, en este caso se orienta a la
parte de fitoplancton (composición, biomasa y productividad primaria ) y zooplancton (
composición y abundancia) en algunos ambientes lénticos y lóticos.

Los autores.

Elmer Avalos Pérez, Abraham Gómez Cisneros Guía de Prácticas de Recursos Hidrobiológicos 2

INDICE

Pag

1. Confección de redes para muestreo de comunidades acuáticas 03

2. Morfometría y batimetría de un ambiente léntico 10

3. Morfometría y batimetría de cuerpos lóticos pequeños. 20

4. Características físicas y químicas de los ambientes acuáticos 25

5. Preparación de reactivos para análisis químico de aguas 31

6. Evaluación de las características físicas y químicas del agua continental 41

7. Las Comunidades Acuáticas el “Neuston” 49

8. La comunidad planctónica 52

9. Composición y biomasa del zooplancton de una laguna 66

10. Evaluación de la fauna béntica de ambientes acuáticos continentales 91

11. Estudio del necton y otros animales acuáticos continentales 99

12. Composición y biomasa de las macrófitas acuáticas 102

13. Evaluación del perifitón en ambientes acuáticos artificiales 104

14. Análisis microbiológicos de las aguas (parque ecológico la “Totorilla”) 108

15. Estudio de Una Comunidad Acuática. 111


PRACTICA Nº01
NNº

CONFECCIÓN DE REDES PARA MUESTREO DE
COMUNIDADES ACUÁTICAS

I. INTRODUCCION.

El conjunto de organismos que se hallan en suspensión en el seno del agua a cualquier
profundidad, es conocido como plancton. Clásicamente este término reúne a aquellos
animales, protistas y plantas cuyos movimientos son nulos o muy débiles como para
contrarrestar el efecto de las corrientes. De acuerdo al tamaño puede clasificarse como
sigue:

Picoplancton : menos de 2 µm
Nanoplancton : 2 a 20 µm
Microplancton : 20 a 200 µm
Mesoplancton : 200 µm a 2 mm
Macroplancton : más de 2 mm

La gran mayoría de los estudios biológicos se basa sobre muestras. En el caso del
plancton se trabaja sobre muestras del ambiente correspondiente, es decir el agua, que a
su vez contiene a los organismos objeto del análisis. Para que estas muestras sean un
reflejo adecuado del ambiente que se estudia y, en consecuencia, para que permitan
inferir conclusiones razonablemente correctas, deben satisfacer una serie de condiciones.
Algunas de las más importantes son que la densidad de organismos en la muestra sea
representativa de la densidad original in situ (o que permita estimarla correctamente),
que las proporciones entre los diferentes planctontes en la muestra coincidan con
aquéllas en el ambiente, y que los organismos recogidos se encuentren en un estado
razonable de preservación. El que estos requisitos sean satisfechos depende, en primer
lugar, de los aparatos de muestreo que se utilicen y de su operación.
Gran parte de los problemas relacionados con la colección de muestras de plancton
están relacionados con la obtención de adecuadas cantidades de organismos de un
medio en el cual muchos de éstos no están suficientemente concentrados. Para algunos
de los fitoplanctontes de menor tamaño, en especial los fitoplánctontes, la densidad en el
medio natural es usualmente alta de manera que no es necesario recurrir a su extracción
selectiva (es decir, extraer proporcionalmente más partículas que agua), o concentración.
Sin embargo, la densidad natural de muchos otros es baja, y frecuentemente no es
suficiente con simplemente tomar una porción de agua conteniendo organismos, sino que
hay que concentrar a estos últimos antes, durante o después de su obtención. Estos
organismos menos abundantes son frecuentemente los de mayor tamaño, de sentidos
más desarrollados y más móviles, lo que a su vez genera el problema de que reaccionan
activamente frente a los aparatos muestreadores huyendo de ellos. Los micropláncteres
poco frecuentes, a su vez, presentan otro problema diferente: las cantidades que se
obtienen sin concentrarlos previamente son insuficientes para el estudio, mientras que la


concentración durante el muestreo requiere redes o tamices de poro tan chico que se
colmatan inmediatamente.

Las Redes
Se trata de conos de tela de nylon (también suelen utilizarse otros materiales como el
perlon, seda, polipropileno, poliéster, pero son menos recomendables que el nylon), de
porosidad uniforme y estable que, al ser pasados por el seno del agua retienen las
partículas y escurren el líquido. La figura 1 ilustra los componentes principales de una red
de plancton con cono reductor.

Las redes suelen utilizarse con la finalidad de llevar a cabo estudios cualitativos
exclusivamente, en cuyo caso no es de fundamental importancia conocer el volumen de
agua que se ha filtrado para obtener la muestra en cuestión. Para este tipo de estudios
las redes normalmente son de tamaño reducido, para facilitar su manipulación, y pueden
construirse de acuerdo al esquema y relaciones morfométricas indicados en la figura 2.

El aro metálico que define la boca puede llevar un asa o manija lateral, o tres bridas y
un cabo de arrastre. El copo o recipiente colector puede ser ciego (sin ventanas para el
drenaje del agua; Fig. 3A, B), y fácilmente desmontable para su vaciado.
Alternativamente, en calidad de copo pueden utilizarse los frascos de almacenamiento de
las muestras directamente, fijados al extremo de la red por medio de una abrazadera que
ajusta sobre una tapa (roscada) desfondada (Fig. 3A); en este caso no es necesario


trasvasar las muestras para su almacenamiento y se utiliza un nuevo frasco con cada
lance.
Tanto para estas redes, como para aquéllas que permiten estimar la cantidad de agua
filtrada durante el lance (ver más adelante), el tamaño de los poros de la malla debe ser
alrededor de un 25% menor que la dimensión mínima (largo, ancho o espesor) de los
organismos más pequeños que se pretende colectar para asegurar una retención cercana
al 100%.


De todas formas, las redes no sirven para el trabajo con los organismos pequeños y muy
lábiles, como por ejemplo los ciliados, ya que estas células se deforman y pasan a través
de poros mucho más chicos que el organismo, o son totalmente destruidas por la presión
del agua sobre la tela. En estudios limnológicos suelen utilizarse mallas de 20-25 µm
para fitoplancton (obviamente, estas redes no capturan las fracciones nano y
picoplanctónica, normalmente de gran importancia energética en los ecosistemas
dulceacuícolas), y de alrededor de 40 a 65 µm para zooplancton. El tipo de tejido más
conveniente es el simple (sin hilos dobles ni retorcidos), monofilamento (cada hilo
formado por una única hebra, y no por varias hebras paralelas). Para estudios que
requieran la cuantificación del material planctónico (cálculo de la cantidad de individuos
por unidad de volumen de agua filtrada) deben tenerse en cuenta una serie de
precauciones adicionales:
El volumen del agua que pasó a través de una red planctónica al cabo de un lance
depende de varios factores: distancia recorrida, velocidad del remolque, tamaño (longitud
y boca) y forma de la red y tamaño de sus poros, porosidad de la malla utilizada, densidad
y tamaño de las partículas en suspensión en el medio, etc. Estimar el volumen filtrado
sobre la base del volumen del cilindro que define la boca de la red en su pasaje por el
agua es totalmente incorrecto, ya que usualmente entra en la misma solamente una
fracción (a veces menos del 50%) del líquido ubicado frente al muestreador (ver más
adelante).


II. OBJETIVOS:
 Diseñar y confeccionar una red de Plancton.
 Reconocer los diferentes tipos de redes que se utilizan para la captura de
organismos acuáticos.
III. MATERIALES:
 Papel molde
 Tela nylon o seda fina
 Regla, compas, transportador, lápiz tijeras

Cuyas medidas que se dan son 10 cm. de largo, que tenga como radio mayor 10 cm. y
radio menor de 3 cm.


IV. PROCEDIMIENTO.
Construcción de red plancton que tengan diámetro de la boca de : 30, 28, 26 cm, y el
diámetro del copo de 6, 5, 4 cm, altura 40 cm

 Hallar empleando la fórmula h3= ( r2 )( h2)/ (r1-r2), el valor de h3 para determinar
a que distancia del ápice se encuentra el diámetro menor y conocer la longitud
total. h1 donde h1= h2 + h3
 h1 da la medida del radio de un cierto arco, el cual representa la forma y longitud
de la parte superior de la red.
 Calculamos el ángulo: X = 360 ( r1)/h3
 Usando h2+h3 como radio extraer el arco del círculo más grande y marcarlo sobre
un papel molde. (2 phi r1)
 En el centro del arco así construido determinar el ángulo por medio de un
transportador y trazarlas líneas
 Luego con h3 como radio, trazar el arco del círculo más pequeño.
 Dejar un margen de 01 cm para la costura y cortar el área, así mismo en la parte
superior medir unos 12 cm que será el área no filtrante que se cocerá al aro de
metal.

r1 radio mayor
r2: radio menor
h1: longitud de la red
h2: longitud de r2 al vértice del cono
x: ángulo

V. RESULTADOS.

a. Construcción de red plancton que tengan diámetro de la boca de 30 cm, y el diámetro del
copo de 6 cm, altura 40 cm
Cálculos:


b. Construcción de red plancton que tengan diámetro de la boca de 28 cm, y el diámetro del
Cálculos:

c. Construcción de red plancton que tengan diámetro de la boca de 26 cm, y el diámetro del
Cálculos:

Elmer Avalos Pérez, Abraham Gómez Cisneros Guía de Prácticas de Recursos Hidrobiológicos
10

PRACTICA Nº02
NNº

MORFOMETRIA Y BATIMETRIA DE
UN AMBIENTE LENTICO

I. INTRODUCCION.
Las características topográficas que presentan los cuerpos de agua lénticos, son
básicos y fundamentales para determinar los parámetros morfométricos, los mismos que
son empleados en estimar el índice morfo-edáfico, valores de importancia para el
establecimiento del grado de evolución trófica del sistema acuático. Entre otras de las
características establecidas en los estudios limnológicos de cuerpos de agua lenticos, se
requiere el estudio cartográfico de la línea de orilla y el área de influencia del cuerpo de
agua, es decir que no sólo consistiría en determinar las características de los bordes, sino
también aquella que está influenciadas por el comportamiento del nivel de agua.
Existen dos alternativas para trazar la línea de orilla
El estudio y descripción de los rasgos morfológicos de los ambientes acuáticos, tanto
lenticos (lagos, lagunas), como lóticos (ríos, arroyos) son de importancia en el manejo del
recurso hídrico y para compararlo con otros cuerpos de agua, las dimensiones deben ser
expresadas en forma cuantitativa mediante el uso de parámetros morfométricos. Estos se
obtienen a partir de material cartográfico o de levantamientos topográficos,
planialtimétricos y batimétricos especiales. La información se complementa con
fotografías aéreas. Para calcular los parámetros morfométricos se consideran las
características más notorias: longitud y ancho máximos, ancho medio, perímetro o
longitud de línea de orilla, volumen retenido y la profundidad máxima y media. La relación
de magnitudes de estos parámetros determina muchas características de los cuerpos de
agua.
Por ejemplo, cuanto mayor es la profundidad media de una laguna, menor será la
proporción de su volumen que puede albergar poblaciones fitoplanctónicas
fotosintéticamente activas (volumen productivo), y menor su extensión colonizable por
hidrófitas. Por otro lado, una baja profundidad media condiciona la cercanía de las zonas
productiva (eufótica) y desintegradora (fondo), facilitando el acceso de nutrientes a las
capas donde son asimilados.
El intercambio gaseoso y la circulación general del agua son más activos en lagunas con
escasa profundidad media. Los lagos proporcionalmente más profundos son menos
influenciados por los fenómenos de evaporación, de tal manera que, en líneas generales,
sus condiciones de vida son más estables. De esta manera, muchas de los condicionantes
de la bioproductividad están directamente relacionados con la estructura y forma de los
cuerpos de agua continentales.
Longitud máxima: Es la longitud de la línea que conecta los dos puntos más extremos de
un cuerpo de agua. Debe representar lo más fielmente la longitud de las aguas abiertas y
no deberá cruzar ninguna porción de terreno, a menos que ésta sea una isla. Esta línea es
recta en la mayoría de los casos, debido a la forma regular, más o menos ovoide de la
mayoría de las lagunas. A veces es curva, tal como en las lagunas en forma de S ó U.
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Algunos cuerpos tienen forma tal que es difícil seleccionar una posición para determinar
la longitud máxima. En todos los casos se deberá indicar la dirección del eje de medición
y expresarlo según la Rosa de los Vientos. En el caso de cursos de agua, se mide la
longitud directamente en el terreno o sobre planos de escala adecuada. Si el trabajo se
realiza sobre un mapa, lo más conveniente es aplicar alguno de los métodos de medición
de la longitud de las líneas de costa.
Longitud máxima efectiva: Es la longitud de la línea recta que conecta los puntos más
remotos de un cuerpo de agua, a lo largo de la cual la acción del viento y de las olas se
produce sin interferencias de ningún tipo. Los parámetros, longitud máxima total (LM) y
máxima efectiva (LME) coinciden en el caso de cuerpos limnéticos de forma regular, con
la salvedad de que no tengan islas situadas de tal modo que efectivamente interrumpan
la acción del oleaje; si esto sucede, la cubeta queda virtualmente dividida en dos o más
partes. En cuerpos de agua de contorno muy irregular, se dan las máximas diferencias
entre ambos términos, sobre todo si éstos tienen islas.
Anchura máxima (AM): Es la longitud de la línea transversal que conecta los puntos más
extremos del cuerpo de agua y que no cruza otros terrenos además de islas. Se puede
decir que es la medida de la línea recta tomada aproximadamente perpendicular al eje de
longitud máxima.
Anchura máxima efectiva (AME): Es la longitud de la línea transversal a la LME que
conecta los puntos más extremos del cuerpo de agua, a lo largo de la cual la acción del
viento y el oleaje se realiza sin ninguna clase de impedimentos de terrenos.
Ancho medio (amd): Es la medida que se obtiene al dividir la superficie del cuerpo de
agua por la longitud máxima total. Se puede establecer también en base al promedio de
las medidas del ancho de los diferentes sectores, tomados en forma equidistante y
perpendicularmente a la línea de máxima longitud.
Perímetro o longitud de línea de orilla (p): A veces este parámetro morfométrico se puede
determinar directamente por las mediciones de campo; sin embargo, la mayoría de las
veces se mide sobre un mapa de escala adecuada, según los siguientes métodos: el del
curvímetro, el del hilo y el del compás.
a) Método del curvímetro
Cuando se trabaja sobre mapas, la forma más directa de medición es mediante el
curvímetro o cartómetro. Este instrumento está construido de tal manera que permite
medir la longitud de líneas irregulares (distancias) por medio de una rueda trazadora
cuyas revoluciones son transmitidas a una manecilla que porta sobre una escala
graduada, semejante a la esfera de un reloj. Las graduaciones de la esfera representan
unidades de longitud recorridas por la rueda trazadora
Procedimiento:
1) Se sitúa la aguja índice en cero y se marca con un lápiz un origen para las mediciones.
2) Se coloca cuidadosamente el eje de la rueda trazadora sobre el origen elegido y se
desplaza a lo largo de la línea de orilla en forma tal que la aguja se mueva
continuamente en sentido directo, manteniendo el aparato verticalmente en toda la
operación.
3) Si la distancia a recorrer en el plano es grande, es importante anotar las veces que la
aguja pasa por el cero, o sea las vueltas completas que se realizan.
4) Para obtener la longitud buscada, se lee directamente en la escala o múltiplo de
escala correspondiente. Si la escala o sus números no están marcados en la escala del
curvímetro, tal como en el caso de las escalas exóticas, que frecuentemente se
producen en los planos realizados en base a fotografías aéreas (por ejemplo, escala

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1:36800 1:21400, etc.), entonces se lee directamente la escala de 1:100 000, que es
la equivalente a la escala natural, es decir, cada unidad de ella equivale a 1 cm y se
resuelve por regla de tres simple; i.e., escala de plano: 1:21400, lectura en la escala de
1:100.000 del curvímetro: 97; longitud hallada: 20758 m.
Si la escala exótica fuera numérica, se deberá medir con el curvímetro una unidad dada
del mapa y obtendremos el número de divisiones correspondientes para esa unidad en
escala de 1:100 000, y luego dividir la longitud de la línea de costa hallada leyendo la
escala de 1:100 000 por el número de divisiones de la unidad a escala, siendo el cociente
la longitud de esa línea, expresada en km.
Ejemplo:
1 km en el mapa = 6,5 divisiones del curvímetro; lectura del curvímetro para la línea de
costa: 147 div.; perímetro hallado: 147/6.5=22.615 Km. Los resultados de las
operaciones dependerán principalmente del cuidado puesto en la manipulación del
instrumento, por ello es recomendable la ejercitación previa con él. Asimismo, para tener
resultados comparables entre sí es necesario recorrer al menor tres veces el perímetro de
la figura a medir.
b) Método del hilo
Si no se dispone de un curvímetro se pueden obtener bastante buenos resultados
mediante el uso de un hilo, que se sitúa sobre el contorno de la figura a medir.
Posteriormente, la longitud del hilo es convertida en unidades de longitud de la línea de
orilla, pasando a la escala del mapa.
Procedimiento:
Se requiere un mapa de tamaño conveniente, alfileres largos, un hilo no deformable y una
tabla de madera blanda o similar.
1) Se sitúan los alfileres sobre el contorno, e forma de empalizada. El número de
alfileres dependerá de lo irregular de la línea de la costa. A lo largo de las
porciones convexas de la línea de la costa, se sitúan los alfileres en el borde
externo; a lo largo de las cóncavas, se sitúan en el interno de la línea. Se ponen
suficientes alfileres como para que el dibujo del hilo represente fielmente el
contorno de la figura.
2) Se marca a lápiz un punto de origen. Se le hace un nudo al hilo y se lo pasa por un
alfiler, que se clava en el origen. Se va colocando el hilo externamente a las
hileras de alfileres situados en forma cóncava y por adentro en las hileras
convexas, siguiendo así hasta llegar al origen, donde se marcará sobre el hilo una
señal.
3) Se retira el hilo y se mide su longitud entre ambas marcas. Se mide la longitud de
una unidad de escala del mapa y de divide la longitud del hilo por la unidad de
escala, siendo el cociente el dato buscado, expresado en la unidad elegida. Se
realizan tres intentos para comparar los resultados.
c) Método del compás
Bajo ciertas condiciones, tales como la regularidad de la línea de orilla, la longitud de esta
línea de costa puede ser medida mediante pequeños intervalos iguales, obtenidos con un
compás de puntas secas. El número total de dichos intervalos a escala nos dará
directamente la longitud deseada.

CÁLCULO DE ÁREAS
Solamente en ocasiones especiales se puede medir la superficie de los cuerpos de
agua en forma directa en el campo o mediante el cálculo directo con fórmulas. Se debe a

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que éstos no presentan, por lo general, formas geométricas regulares, motivo por el cual
se utilizan distintos métodos de cálculo sobre planos exactamente dibujados, y en lo
posible de escala grande. En este trabajo se describirán seis métodos distintos para
calcular áreas sobre planos, a saber: gráfico, del planímetro, de la ordenada promedio, de
las ordenadas.
A) Método gráfico
Se trata de determinar la superficie de una figura tal como un lago, laguna, etc., a partir
de una hoja de plancheta u otro plano cualquiera dibujado a escala. Para ello se toman la
medidas necesarias gráficamente y se descompone la superficie a medir en diversas
figuras geométricas regulares, tales como triángulos, rectángulos, trapecios, círculos, etc.,
obteniéndose las medidas correspondientes a las diagonales y alturas, con ayuda de
escuadras, escalas y compás.
Procedimiento:
1) Dentro del perímetro del plano, se dibuja la máxima figura geométrica que puede
contener y se calcula su área.
2) Se dividen las porciones restantes no incluidas en triángulos y pequeños
rectángulos y se computan estas áreas. Se continúa así hasta cubrir todo el mapa.
3) Se suman las áreas de todas las figuras. Si el cálculo no se realizó a escala, hay
que transformar las unidades del plano en unidades del campo. Se divide el área
total por el área unidad, donde el cociente será el área buscada, expresada en
términos de la unidad de escala.
Ejemplo:
La suma de las áreas parciales del mapa es 1000 cm2; si el plano esta realizado en
escala 1:5000, tenemos:
1 cm2 = 5000 cm x 5000 cm = 25 000 000 cm2 = 2500 m2
1000 cm2 = 25 000 000.000 cm2 = 2 500 000 m2 = 2.5 km2 = 250 Ha
Es importante destacar que el método es solamente aplicable en cuerpos de agua de
contorno muy regular o en planos de escalas muy grandes, que contengan figuras de
superficies muy amplias. Las fórmulas a aplicar en función de los elementos conocidos
en cada caso, son las siguientes:
Área cuadrado = lado x lado
Área rectángulo = base x altura
Área triángulo = base x altura / 2
Área del triángulo (según Herón)

A = ඥ࢖(࢖ − ࢇ)(࢖ − ࢈)(࢖ − ࢉ)

donde p es la mitad del perímetro del triángulo (fórmula de Herón)

ࢇା࢈ାࢉ
૛
p=

( ௔ା௕ ) ௛
ଶ
Área trapecio de lados paralelos =
B) Método del planímetro
El planímetro es un instrumento basado en un método de integración gráfica, que
permite determinar la superficie de una figura dibujada a escala con el solo recurso de

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recorrer su contorno con un índice unido al aparato. El uso de este instrumento es el
medio más rápido para la obtención de áreas. Además, si es cuidadosamente operado
por una mano experta, es el método más exacto para la determinación de superficies, no
solo en los estudios limnológicos, sino también en otros campos de la técnica. Existen
diversos tipos de planímetros, tales como el polar, el radial y el lineal. De ellos el más
usado, debido a fácil manejo y a su bajo costo es el planímetro polar, de ahí que nos
ocuparemos de describir exclusivamente ese modelo.

Entre los planímetros polares, uno de los más cómodos es el de compensación o
planímetro polar de Amsler, dado que permite recorrer la figura con polo a la izquierda y
con polo a la derecha, con lo que se eliminan los errores experimentales. El planímetro
polar de Amsler está compuesto por las siguientes partes (ver figura): un polo (P), que se
fija en algún punto del plano, alrededor del cual puede girar un brazo o palanca, llamado
brazo polar (a); por medio de una articulación (A) el brazo se une a otro llamado brazo
trazador (b), que consiste en una varilla que lleva la punta o punzón índice (I), con la que
se puede recorrer el perímetro de la superficie a medir. El brazo trazador traspone la
articulación, prolongándose en su extremo (c), donde se sitúa una roldana (R) que rueda
sobre el papel y que gira alrededor de un eje paralelo a dicho brazo.

P
a
c b
R
A I

Para contar el número de vueltas de la roldana, lleva ésta un limbo contador con
engranaje a tornillo sin fin, que indica las vueltas en la relación de 10:1 y un tambor
dividido en 100 partes iguales, provisto de un nonius, que permite apreciar las milésimas
partes de vuelta. Si la figura a medir es de poca extensión, se sitúa el polo fuera de la
figura. Si la superficie a medir es de mucha extensión y no puede ser recorrida de una vez
con el polo afuera, es conveniente dividirla en otras más pequeñas. Pero si se trata de
medir superficies aún más grandes, o no se desea realizar subdivisiones en el plano, se
gana tiempo colocando en polo dentro de la figura.

C) Método de la ordenada promedio
Este método es sólo una aproximación basada en el criterio de que
independientemente de la forma del cuerpo de agua, puede ser asimilada una figura
geométrica que responda a la sencilla fórmula de base por altura. Es decir, consideramos
un eje longitudinal (si lo posee, sería el de máxima longitud), y tal como en la medición
del ancho medio, el promedio de las medidas tomadas en forma equidistante y
perpendicularmente al eje longitudinal.
Procedimiento:
1) Por debajo o sobre la figura cuya superficie se quiere medir, se traza una línea que
corresponde al eje longitudinal y a medir en sentido horizontal. Luego se traza la
vertical perpendicular al eje longitudinal, tangente al extremo izquierdo de la
figura; en el otro extremo se traza otra tangente paralela a la anterior y se divide
el eje longitudinal en un número cualquiera de partes iguales.

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2) Las divisiones del eje longitudinal a su vez se bisectan y en cada bisección se
levanta una ordenada.
3) Se mide la longitud de cada ordenada dentro del perímetro de la figura y luego se
suman; se divide por el número de ordenadas, excluyendo los extremos, y se
determina la longitud promedio de las mismas; se multiplica por la longitud del
eje horizontal, siendo el resultado el área aproximada de la figura.
4) Se transforma el área de la figura, expresada en la unidad adoptada en el cálculo,
a la escala del mapa.
D) Método de papel cuadriculado
Cuando se superpone el contorno de un cuerpo de agua sobre papel cuadriculado, su
superficie puede ser determinada dividiendo el número total de cuadrículas incluidas por
el número de cuadrículas semejantes contenidas en un área unidad tomada a escala del
mapa.
Procedimiento:
1) Se transfiere (con pantógrafo, papel carbónico, etc.) el contorno de la figura al
papel
1) cuadriculado.
2) Se cuentan todas las cuadrículas que se encuentran completamente dentro del
perímetro de la figura. Luego se cuentan como enteras aquellas cuadrículas
alrededor de la periferia de la figura cuyas áreas están mitad o más dentro del
perímetro, pero se omiten aquéllas que no alcanzan a tener la mitad dentro del
contorno; luego se juntan ambos resultados.
3) Se dibuja sobre la cuadrícula una figura geométrica que represente una unidad
del área a escala, expresada en la forma más conveniente. Si la figura dada es un
círculo, se
4) cuentan los cuadros que caen dentro de él, tal como se indicó en el párrafo
anterior, expresando el total en función del área del círculo. Si la figura es un
cuadrado, se cuentan los cuadrados enteros y se estiman todos los cuadros
incompletos. Se divide el total de las cuadrículas del mapa por el total de las
cuadrículas de la figura, expresadas en la unidad a escala, donde el cociente
representa el área buscada por la unidad dada.

CALCULO DE VOLUMEN
El volumen que ocupa una masa de agua puede ser determinado computando el
volumen de cada estrato horizontal de agua tal como aparece limitado por las diversas
curvas de nivel sumergidas (isobatas), obtenidas sobre el mapa batimétrico y haciendo la
suma de todos los volúmenes de dichos estratos. Se pueden utilizar diversas fórmulas
para calcular el volumen de dichos estratos, sin embargo la experiencia señala que se
llega esencialmente con la mayoría de ellas a los mismos resultados. En este trabajo se
recomienda el uso de la fórmula de Pennack, es decir la fórmula del cono truncado

V = h/3 · [S1 + S2 + √S1·S2 ]
aplicada en limnología:

En donde V es el volumen y h representa el espesor vertical de cada estrato de agua,
dado por la diferencia entre dos isobatas contiguas; S1 es el área de la cara superior del
estrato y S2 el área de la cara inferior del estrato de agua.

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Procedimiento:

1) Se determina el área total que ocupa la masa de agua (S1).
2) Se calculan por el método más conveniente (planímetro, Simpson, etc.) las áreas
circunscriptas por cada una de las curvas de nivel sumergidas (isobatas). A continuación
se determina S2, restando de S1 la superficie del anillo delimitado entre la isobata 0 y la
contigua. Otra forma de determinar S2 es calculando directamente el área total que
delimita la isobata considerada.
3) Se calcula el volumen del primer estrato de agua, limitado por el plano de la superficie =
espejo de agua = isobata 0 = S1 y el plano determinado por la segunda isobata (S2); se
aplica la fórmula de Pennack.
4) Se computan de igual manera los volúmenes de los demás estratos de agua, teniendo en
cuenta que la superficie de la cara inferior del primer estrato (S2) pasa a ser la superficie
de la cara superior del segundo estrato (S1 del segundo estrato) y así sucesivamente
hasta llegar a la última isobata. Como esta última siempre queda impar, no se le puede
aplicar la fórmula, por tanto su volumen deberá calcularse como promedio entre la
profundidad dada por la última curva y el punto de máxima profundidad contenido en la
isobata. Por ejemplo, tomemos la isobata de -2.20 m de una laguna cualquiera. El punto
de máxima profundidad es - 2.26 m y el promedio de -2.23 m. El volumen será 0.03 m x
superficie contenida en la isobata - 2.20 m. Luego se suman los volúmenes parciales,
obteniéndose al volumen total del cuerpo de agua.

17

NOTA: Es importante que la isobata 0 del levantamiento batimétrico quede referida a
algún punto fijo, tal como una escala hidrométrica y/o un punto trigonométrico, con lo
cual rápidamente se logrará conocer el cambio de altura y volumen experimentado en el
seno de esa masa de agua.

II. OBJETIVOS:
 Realizar el levantamiento topográfico de un cuerpo léntico.
 Conocer los diferentes métodos de levantamiento topográfico.

III. MATERIALES.
 Teodolito
 Brújula
 Mira taquimétrica
 Wincha
 Jalones
 Libreta de campo
 Lápiz borrador

IV. PROCEDIMIENTO
Identificar un cuerpo de agua lentico, realizar el levantamiento topográfico y
batimétrico, utilizando los métodos señalados.

Cuerpos de agua mayores
a) Método Polar

Este método mide ángulos y distancia a partir de un línea base.
 Reconocimiento de toda la orilla del cuerpo de agua a estudiar
 Simultáneamente con este reconocimiento se seleccionan los puntos que van a
servir como línea base. Esta línea base debe guarda ciertas condiciones:
visibilidad perfecta de todos los puntos de referencia, terreno más o menos plano
y accesibilidad al instrumento.
 Proceder con la instalación y nivelación del instrumento. Luego alinear el
instrumento respeto al otro punto de la línea de base, midiendo el ángulo y
distancia con referencia al norte magnético. Luego se lanzan los visuales a los
puntos de referencia de la línea de orilla, mas cercanos al punto de la línea base
(en este caso A) determinando ángulos y distancias, siguiendo el sentido de las
agujas del reloj.
 Determinar la orientación magnética de la línea base
 Una vez terminado dichas lectura, se traslada el instrumento al punto B de la línea
base, se alinea con respecto a A y se realizan las mediciones pero con referencia a
otros puntos de referencia.
 Una vez terminada las lectura de los ángulos y distancias en la línea base,
permitirse en chequear la lectura de los ángulos rápidamente.

Nota: si por situaciones especiales del terreno o la excesiva vegetación circundante de la
línea de orilla, no permitiera una buena visualización de los puntos de referencia puede

18

plantearse una prolongación de la línea base, haciendo girar el instrumento en 180 º y de
este modo se toma un nuevo punto en la línea base.
b) Método de las mediciones transversas
Se basa en una serie de mediciones que se hacen tomando como referencia a una
línea trazada en forma paralela a la longitud mayor del cuerpo de agua, Este método
es empleado únicamente para pequeños cuerpos de agua muy someros. Cabo
graduado, Brújula, wincha, libreta de campo, lápiz y borrador.
Procedimiento.
 Reconocimiento de la línea de orilla, seleccionando paralelamente los puntos de
referencia y la línea de base.
 Seleccionada la línea de base y elegido los puntos de referencia alinear cada jalón que
señala algún punto de referencia con el prisma tomando como referencia a la línea
base, este se explica de acuerdo a la siguiente gráfica.
 Medir la distancia entre la línea base y el punto de referencia y aquella desde la
intersección hasta uno de los extremos de la línea base.
 Determinar la orientación magnética de la línea base.
 El trabajo en el gabinete es igual que en el método anterior.

Batimetría.- Método de la wincha o cabo graduado
 Trazar líneas rectas y paralelas que cruzan el espejo de agua, tomando como
punto de partida y termino, los puntos de referencia utilizados en el levantamiento
del cuerpo de agua.
 Los sondajes se realizaran a distancias conocidas (1 m.).
 A los extremos del cuerpo se colocaran líneas de sondajes perpendiculares a las
otras líneas colocadas anteriormente.
 Trazar las isolineas.

19

En gabinete:
Dibujar a escala (sobre papel canson) el levantamiento topográfico del cuerpo lentico evaluado,

V . RESULTADOS.

 Graficar el mapa a escala de 1:250.
 Calcular área.
 Calcular la longitud máxima
 Dibujar el perfil batimétrico

20

PRACTICA Nº03
NNº

MORFOMETRIA Y BATIMETRIA
DE CUERPOS LOTICOS.

I. INTRODUCCION.
Una investigación hidrográfica razonablemente precisa es esencial para la evaluación
de las características morfométricas básicas de los lagos y de secciones de ríos. La
confección y levantamiento topográfico de cuerpos de agua está más allá de la capacidad
del Limnólogo, quien debe confiar en mapas hechos por grupos de investigadores bien
equipados. A menudo fotografías aéreas con escala conocida será suficiente. Sin
embargo, pequeños cuerpos de agua (menos de 5 hectáreas) pueden ser mapeados con
precisión utilizando un mínimo de equipo.
Cuando se trata de investigaciones ambientales, los investigadores ha visto por
conveniente establecer una unidad de trabajo. Cuando se va a estudiar un ambiente lótico
la unidad ideal de estudio es considerada la cuenca de drenaje del sistema de agua
corriente, puesto que nos proporciona la información más detallada del relieve y su
función como un sistema unificado para el transporte de agua. Los geomorfólogos para
describir los sistemas de los ríos cuantitativamente han introducido una serie de
parámetros morfológicos, muchos de ellos poseen significancia hidrológica.
El caudal de un río, es decir la cantidad de agua que fluye a través de una sección
transversal, se expresa en volumen por unidad de tiempo. El caudal en un tiempo dado
puede medirse por varios métodos diferentes y la elección del método depende de las
condiciones de cada sitio.
La medición del caudal por el método área–velocidad se explica con referencia a la
figura. La profundidad del río en la sección transversal se mide en verticales con una
barra o sonda. Al mismo tiempo que se mide la profundidad, se hacen mediciones de la
velocidad con el molinete en uno o más puntos de la vertical. La medición del ancho, de la
profundidad y de la velocidad permiten calcular el caudal correspondiente a cada
segmento de la sección transversal. La suma de los caudales de estos segmentos
representa el caudal total.

21

Características morfométricas de un cuerpo lótico:
 Morfometría de la cuenca: Tamaño, forma, relieve, orientación, textura,
hipsometría.
 Morfometría del canal: segmentos de canal, relaciones de ramificación, longitud,
inclinación del canal, sección transversal, oscilación del canal.
 Capacidad de almacenamiento: Concentrado en depósitos puntuales o
distribuidos sobre el área.
 Clase y uso del suelo.
Erosión pluvial.
La magnitud de la erosión pluvial depende del régimen de lluvias y de la geomorfología
de la hoya vertiente. La erosión se cuantifica por medio del parámetro denominado
"pérdida de suelo". Esta pérdida de suelo representa un potencial medio de erosión anual
y se expresa en milímetros de suelo por año (mm/año). Solamente una parte de este
volumen llega hasta los cáuces naturales y alimenta la carga de sedimentos en
suspensión que transporta la corriente.
Los siguientes son los factores que intervienen en el cálculo de la Pérdida de Suelo:
 Número de aguaceros fuertes en el año, intensidades de los aguaceros, tamaño y
altura de caída de las gotas de agua.
 Erodabilidad del suelo.
 Distribución de los cultivos.
 Mantenimiento y protección de los suelos.
 Características físicas de la zona: Area, Longitud y Pendiente.
Dinámica de los cauces.
La dinámica de los cauces depende de su caracterización hidráulica, la cual se basa en
los siguientes aspectos:
 Geometría del cauce.
 Régimen de flujo.
 Viscosidad del agua.
 Capacidad de transporte de sedimentos.
 Posibilidad de desbordamientos.
La geometría del cauce está representada por la pendiente longitudinal y por las
características de la sección transversal.
Pendiente longitudinal.
En cauces naturales la pendiente longitudinal se mide a lo largo de la línea del agua,
debido a que el fondo no es una buena referencia, tanto por su inestabilidad como por sus
irregularidades. La pendiente de la línea del agua varía con la magnitud del caudal, y esa
variación es importante cuando se presentan cambios grandes del caudal en tiempos
cortos, por ejemplo al paso de crecientes.
En los períodos que tienen un caudal más o menos estable es posible relacionar las
pendientes con los caudales utilizando registros de aforos.
Sección transversal.
En los cauces naturales las secciones transversales son irregulares y la medición de
sus características geométricas se realiza con levantamientos batimétricos.
La corriente tiende a ser más rápida en la zona de los rabiones y más lenta en las
zonas estancadas. Esto da como resultado que los rápidos sean áreas de erosión y las
zonas de estancamiento áreas de deposición a lo largo del cuerpo de agua. La velocidad
de la corriente es medida en varias porciones del canal por medio del correntómetro. Sin

22

embargo en ausencia de este instrumento, la utilización de un flotador proporcionará un
estimado razonable.

II. OBJETIVOS.
 Realizar el levantamiento topográfico de un cuerpo lotico
 Identificar los parámetros morfométricos de un cuerpo lótico
23

III. MATERIALES
 Wincha
 Cabo graduado
 Hoja de papel milimetrado
 Metro largo e impermeable
 Hoja de campo
 Lápices
 Calculadora.
 Papel o cartulina canson

IV. PROCEDIMIENTO.
 Seleccionar un cuerpo lótico (Río).
 En una primera fase se propone realizar la cartografía básica del tramo a estudiar.
Dicha cartografía sirve como base para plantear los objetivos de los trabajos que
se han de realizar en grupo. La cartografía se realiza sobre distintos aspectos del
medio físico (unidades morfológicas,
 tipología del sustrato; etc). La cartografía se realiza durante el recorrido por el
área de estudio. Cada aspecto temático lo realiza un grupo de trabajo.
 Durante el recorrido por el río, seleccionar un tramo de unos 500 m de río para
llevar a cabo la caracterización.
 Realizar un esquema base sobre el que se anotan los distintos aspectos
temáticos. Para este esquema se utilizan las medidas de la anchura del cauce en
distintos puntos (p.e. cada 50 m) para marcar los límites del agua.

a) Levantamiento topográfico (método de transectos perpendiculares).
* Establecer una línea de referencia en la que se fija un punto de inicio A, de este
punto orientar la mira hacia un punto medio del lecho B, medir el ángulo cuyo vértice
es A y la distancia AB, y el ancho de la sección en B la que debe ser perpendicular a
AB.
* Desde B ubicar otro punto medio en el lecho C, medir la distancia BC y el ancho de
la sección en C que sea perpendicular a BC. Y así seguir con diferentes puntos hasta
cubrir los 500m.
* Con el propósito de comprobar las distancias medidas se efectúan otras
mediciones, como por ejemplo CF, BE etc.

D
C E
F
B
A

24

b) Levantamiento topográfico (método de transectos perpendiculares de una línea base
externa al río).
 Identificar el punto de inicio, y trazar una línea de referencia A B y luego en forma
perpendicular a esta establecer la línea base BO externa al cuerpo de agua, medir
la distancia BO.
 De la línea base BO trazar líneas perpendiculares a ambas orillas del cuerpo lótico
c y c´ y continuar con todos los puntos que sean necesarios para trazar las líneas
de orillas del río.

B C D E F G H O

d e
c f

g h
e’

f’
d’ g’ h’
c’
A

V.-RESULTADOS.
Construir el mapa del cuerpo de agua con las isobatas planteadas en la práctica.

25

PRACTICA Nº04
NNº

CARACTERISTICAS FISICAS Y QUIMICAS DE
LOS AMBIENTES ACUÁTICOS.

I INTRODUCCION
TEMPERATURA
La mayor fuente de calor en el agua es la radiación solar por medio de la absorción
directa. Alguna transferencia de calor proveniente de aire y de los sedimentos también
ocurre pero es pequeño en comparación con la absorción solar, hay un pequeño aporte de
compuestos orgánicos disueltos y material articulado suspendido.
Es importante conocer la temperatura del agua con toda precisión, pues ella juega un
papel importante en la solubilidad de las sales y principalmente de los gases, en la
disolución de las sales y por ende en la conductividad eléctrica, en la determinación del
pH, etc.
La medida de la temperatura del agua se efectúa en el momento de la toma de las
muestras. A la vez es necesario determinar la temperatura del aire en el mismo lugar y
momento. Termómetros de mercurio son útiles para la medida de la temperatura
superficial por inmersión directa, pero son de uso limitado para las mediciones
subsuperficiales.
Materiales
- Termómetro simple de mercurio (-110 a 110 ºC)
- Oxímetro con cable graduado.(con medición de temperatura)
- Hoja de registro.
Procedimiento
a) Temperatura superficial
Se hará mediante el termómetro simple, el cual se sumerge de tal manera que el bulbo
quede sumergido y el nivel del mercurio quede estabilizado por unos 30 seg. Luego
repetir la operación para chequear la lectura inicial.
Al efectuar las medidas tener en cuenta las siguientes precauciones: evitar la
incidencia del sol directa y la influencia del calor desprendido por el operador. La lectura
se hace después de una inmersión de 5 a 10 minutos.
Si la operación no se puede hacer directamente en el cuerpo de agua, un medio simple
consiste e tomar un volumen de agua de agua de 10 a 15 litros en un recipiente y de
inmediato sumergir el termómetro para realizar la lectura.
En el caso de ambientes lóticos, la medida de la temperatura debe ser hecha en varios
puntos de un perfil, a todo lo ancho de un cierto intervalo. Evitar las medidas en las
proximidades de la orilla, puente, presas y otros objetos que puedan interferir. En el caso
de ambientes lénticos hacer la medida en varios puntos a una distancia de la orilla.
b) Temperatura subsuperficial
El registro de la temperatura a diferentes profundidades en el cuerpo de agua se hará
utilizando el oxímetro el cual posee un electrodo unido a un cabo graduado (en c/0.5m).
Una vez calibrado el instrumento según el respectivo manual, dejar caer el electrodo
del oxímetro a la profundidad deseada y registrar la temperatura que marca la escala del
instrumento.

26

TURBIDEZ DEL AGUA
La turbidez del agua se debe a la presencia de sólidos suspendidos que están
dispersos en ella, provocando una reducción en su transparencia, por lo tanto la medición
de la turbidez indica el grado de opacidad o dispersión de la luz a causa de los sólidos
suspendidos. La turbidez es una característica de casi todas las aguas superficiales,
debido a la erosión de la superficie terrestre, contienen partículas en suspensión de
diversos materiales. La turbidez también puede encontrarse en el agua tratada, si esta
fue indebidamente estabilizada o filtrada. La turbidez se puede evaluar con un cierto
número de métodos, que se practican según las necesidades existentes, en el campo o en
el laboratorio. Se recomienda sin embargo efectuar la medida tan rápidamente como sea
posible después de tomar la muestra.
En el campo
La técnica consiste en medir la profundidad a la que un objeto determinado deja de ser
visible a un observador.

Método del hilo de platino.
Hilo de platino de 01 mm de diámetro y de 25 mm de longitud fijado en un extremo de
una cadena de 1.2 m.
PROCEDIMIENTO.
Medir la profundidad a la que el filamento deja de ser visible al ojo del observador. ,
estando este situado inmediatamente al término de la cadena, es decir siempre a 1.20
m. del hilo de platina.

Método del Disco de Secchi.
Este método es conveniente principalmente en ambientes lenticos, aguas
estancadas y ambientes marinos.
MATERIALES.
 Disco Secchi
 Cabo graduado (a intervalo de 10 cm)
 Hoja de datos o libreta de campo.

PROCEDIMIENTO
Deje de descender el disco Secchi y medir la profundidad a partir de la cual deja de ser
visible al ojo del observador. Registre la profundidad.

Disco Secchi.

27

En el Laboratorio
Existen algunos métodos que son realizadas en el laboratorio según las exigencias en el
trabajo y los requerimientos del operador.
En la práctica utilizaremos el procedimiento que es detallado en el manual de laboratorio
portátil Hach.
TRANSPARENCIA
Es una medida de la profundidad a la cual uno ve en el agua, obviamente que esta
medida es variable por la condición del día y la condición visual del observador.
MATERIAL:
 Disco de Secchi: plato circular de 20 cm de diámetro con 04 campos 02 de color
blanco y 02 de color blanco, figura disco Secchi.
 Cabo graduado a 10 cm de intervalo
 Libreta de campo.
PROCEDIMIENTO
Bajar el disco de Secchi lentamente en el agua hasta que éste desaparezca de la vista del
observador y anotar la profundidad. Baja el disco un poco mas, después lentamente
súbalo hasta que reaparezca y anota la profundidad a la que reaparezca. El promedio de
estas dos lecturas se toma como la profundidad final para la transparencia final del disco
Secchi.
Al llevar a cabo la determinación de la transparencia mediante el disco Secchi hay que
tener en cuenta lo siguiente:
 El estado del día, la posición del sol, la agitación del agua. Lo más importante
para un observador es establecer un cuadro estándar de condiciones para uno
mismo.
 Siempre efectué las lecturas evitando la más mínima agitación de las aguas.
 En la operación colóquese de tal forma que de espaldas al sol, es decir que se
realizará en la parte sombreada.
 Usualmente las mediciones deben ser hechas entre las 9:00 am a 3:00 pm.
COLOR
La coloración del agua es verdadera o real cuando se debe solo a sustancia que tiene la
solución. Se denomina color aparente cuando su color es debido a la sustancia que tiene
en suspensión.
El color aparente del agua de un lago o río, resulta de la dispersión de la luz al atravesar el
agua y de la atenuación selectiva en su camino.
En estudios de ambientes loticos es importante tomar información sobre la cantidad y
calidad del material transportado por el agua, ya que sus abundancia y escases
determinará las características que tomara la cubeta del cuerpo de agua seminatural y la
influencia que tendrá en el comportamiento químico del medio. (Avalos 1986)
La determinación del color se realiza mediante varios procedimientos, por comparación
con patrones, ejemplo la escala de Forel
II OBJETIVOS
Preparar y estandarizar los reactivos para los análisis químicos.

III.-MATERIALES:
 Laboratorio portátil Hach, con escala de color.
 Muestra de agua
 Hoja de datos

28

IV.-PROCEDIMIENTO.
Tome una muestra en un tubo de ensayo y comparar con la escala de color.
En el caso de usar el laboratorio portátil Hach, seguir los pasos indicados en el manual-
CÁLCULO DEL CAUDAL
El caudal es el volumen de agua que pasa a través de una determinada sección de cauce
fluvial.
Q (m3/s) = A. x V
Q = caudal del río
A = superficie o área de la sección del río (m2)
V = velocidad media (m/s)

Procedimiento:
En campo:
*.Seleccione y mida una longitud apropiada del ambiente lótico, marque el inicio y el final
del tramo seleccionado. Procure que sea lo suficientemente largo para dar mayor
precisión de tomar el tiempo de recorrido del flotador. En lo posible seleccione un tramo
sin muchos accidentes en el fondo y preferible recto.
*.Coloque el flotador en el punto inicial y mida el tiempo requerido para alcanzar el punto
final. Repita esto al menos tres veces y obtenga el promedio para cada una de las zonas:
cercana a las orillas, al centro del canal, y entre ellas.

௟
*.Calcule la velocidad media para cada zona mediante la siguiente fórmula:

௧
V=
En donde:
V = velocidad de la corriente en m/seg.
l = longitud del tramo seleccionado
t = tiempo empleado por el flotador en recorrer el segmento.
*.Exprese la velocidad promedio para el segmento seleccionado en m/seg.
Flujo de un ambiente lótico (aforo)
El flujo de un ambiente lótico o descarga, es el volumen de agua que pasa a través de
una sección transversal del canal en un tiempo dado y es calculado mediante la fórmula
siguiente:

Q=ĀV
Siendo:
Q = descarga en m3/seg
Ā = área de la sección transversal
V = velocidad media en m/seg.

La descarga puede ser el aproximado de medidas simples usando un flotador,

௪ ௗ ௟௔
௧
Q=
En donde: w = ancho del canal en metros (sección transversal)
d = profundidad media en metros
l = distancia que recorre el flotador

29

t = tiempo que emplea el flotador en recorrer l
a = coeficiente que varía con la naturaleza del sedimento
Si es pedregoso, rocoso o accidentado usar 0.8
Si el fondo es plano, liso,(arena, limo, arcilla) 0.9
IV.-Procedimiento
-.Localice una sección del canal del ambiente lótico en estudio, observe y registre la
presencia de bancos en el lecho.
-.Mida la sección transversal del canal que se ha seleccionado.
-.Proceda a medir la profundidad a lo largo de la sección transversal (a 0.5m de intervalo,
si existiera bancos de arena incluirlos en las medidas, luego halle el promedio de las
profundidades.
-.Use un flotador para estimar la velocidad superficial, midiendo el tiempo que demora en
recorrer cierta distancia previamente fijada. Efectué esta operación 5 veces y determine
el error estándar de la media).
-.Repita todo el procedimiento en otras dos secciones del canal.
-.Calcule la descarga para cada una de las secciones transversales, basadas en el nivel de
agua.
Utilice el cuadro para registrar sus datos:
Sección transversal
1 2 3
Ancho del canal
(w)
Profundidad (d)

Promedio (d)
Distancia(l)

Tiempo (t)

Promedio (t)

Descarga (Q)

En gabinete:
1. Dibujar a escala (sobre papel milimetrado) un esquema de la sección de cada
transectos, uniendo los puntos de las distintas profundidades. Contar los cuadrados y
calcular la superficie del mismo.
2. Calcular la velocidad media

30

3. Calcular el caudal:
Caudal (m3/s) = área (m2) x velocidad media (m/s)
IV. RESULTADOS.
 Graficar la sección de cada transecto en mapa a escala de 1:250

31

PRACTICA Nº05
NNº

PREPARACION DE REACTIVOS PARA
ANALISIS QUIMICO DE AGUA

I. INTRODUCCION.
La preparación de soluciones de ácidos y bases fuertes implica conocer la definición d
e unidades de concentración tales como la molaridad y la normalidad: Molaridad. Se
define como el número de moles de soluto presentes en un litro de solución es
decir, M= n/V(L) donde M es la molaridad , n el número de moles y V
el volumen en litros de solución.
Normalidad. Se define como el número de equivalentes de soluto presentes en un litro de
solución. Es decir N= eq/V(L) donde N es la normalidad, y que representa a los
equivalentes que para sistemas de ácido base dependen del número de iones
H + ó de iones OH.
OXIGENO DISUELTO
El oxígeno se encuentra en abundancia en la atmósfera (casi el 21% a nivel del
mar) y se disuelve fácilmente en el agua. Su solubilidad está relacionada no linealmente
con temperatura y se incrementa considerablemente en aguas frías, como se observa en
la tabla que sigue:

Solubilidad del oxígeno en agua pura en relación a la temperatura, para aire saturado
a 760 mm Hg de presión. La solubilidad del gas es influenciada además por la presión
atmosférica, por lo que deben considerarse las condiciones meteorológicas y la altitud del
cuerpo de agua. Si el agua está en reposo total, la difusión del oxígeno hacia abajo es
muy lenta. En cambio, cuando existe turbulencia el transporte es más rápido, ya que se
acelera la difusión en el sentido del gradiente existente.
Otro factor que debe considerarse al estudiar el oxígeno disuelto es la actividad
biológica: la fotosíntesis aumenta el contenido de O2, mientras que la respiración
(incluyendo la bacteriana) lo disminuye.
Obtención de la Muestra.
Para evitar cambios en la cantidad de oxígeno disuelto ocasionados por actividad
biológica o por liberación a la atmósfera, es indispensable realizar la fijación del oxígeno
tan pronto como la muestra es recolectada. Durante la colección debe evitarse agitar la

32

muestra e incluir burbujas de aire en el recipiente; normalmente se utilizan botellas de
100-200 ml de vidrio con tapa esmerilada llenándolas hasta el tope y eliminando el
excedente al cerrar la botella.
Determinación.
El método para calcular el oxígeno disuelto en soluciones acuosas fue introducido
por Winkler hace varias décadas y en el transcurso de los años se fue perfeccionando con
diversas modificaciones. Dada su sencillez y relativa eficiencia, la determinación del
oxígeno es una de las primeras medidas que se realiza al estudiar un cuerpo de agua.
Esta determinación se basa en el hecho de que el NaOH ó KOH con el sulfato
manganoso (SO4Mn) da hidróxido manganoso (Mn(OH)2), precipitado blanco.
MnSO4 + 2NaOH --------> Mn(OH) 2 + Na2SO4
El hidróxido manganoso tiene la propiedad de ser fácilmente oxidado, en presencia de
O2, a hidróxido mangánico:
2Mn(OH) 2 + O2 + H2O --------> 2Mn(OH)4
Las sales mangánicas son inestables en soluciones ácidas, y en presencia de una sal
de yodo se revierten a sales manganosas y el ioduro ( I ) correspondiente, se oxida a yodo
(I2), reduciéndose el Mn+4 del hidróxido al correspondiente catión Mn +2 :
2Mn(OH)4 + 4H2SO4 --------> 2 Mn(SO4)2 + 8H2O
2Mn(SO4)2 + 4KI(NaI) --------> 2MnSO4 + 2I2 + K+ (Na+)
La cantidad de yodo libre que se forma es equivalente a la cantidad de oxígeno que se
puede determinar titulando el yodo con tiosulfato de sodio (S2O3Na2), hasta que todo el
yodo libre se haya transformado en ioduro de sodio:
4Na2S2O3 + 2I2 --------> 2Na2S4O6 + 4INa

El yodo libre otorga a la solución un color pardo, cuya intensidad es proporcional a la
concentración de oxigeno en la muestra original. La observación del punto final de la
titulación (desaparición del color) se realiza con más exactitud mediante el agregado de
almidón como indicador, que da color azul en presencia de yodo (I2), y no lo da con ioduro
de sodio (NaI).
LA ALCALINIDAD.
La alcalinidad de las aguas se refiere a la cantidad y clase de compuestos
presentes que, en conjunto, llevan el pH a valores mayores que 7. Los términos
alcalinidad, alcalinidad de carbonatos, base de titulación, reserva alcalina, capacidad de
combinación con ácidos, capacidad buffer y exceso de base son sinónimos.
El término alcalinidad no es el mejor nombre entre los mencionados, aunque sea
muy usado, ya que tiene poca relación con la terminología del pH; aguas con bajo pH
pueden ser de alta alcalinidad.
La alcalinidad se determina titulando con un ácido fuerte la cantidad total de bases,
normalmente en equilibrio con el carbonato y bicarbonato. Dentro de la gama de valores
bajos de alcalinidad, ésta es atribuible en su mayor parte al calcio; en los casos de valores
muy altos, el sodio forma una parte importante del exceso de cationes. La alcalinidad
puede considerarse como un índice de la naturaleza y del grado de lavado de las rocas en
un drenaje. Se suele expresar en partes por millón (mg/l) de CaCO3, aunque la expresión
más clara es la de mili equivalentes por litro (1 meq = 50 ppm CaCO3).
En lagos de cubierta silícea, con aguas muy puras, es de alrededor de 0.3 meq/l;
en lagos alcalinos llega a 4.5 meq/l. Las aguas con mayor reserva alcalina son las más
tamponadas, mientras que las muy puras, de pequeña alcalinidad, están sometidas a

33

oscilaciones violentas de pH. Sin embargo, en aguas muy alcalinas puede producirse una
intensa precipitación de Ca++ , que puede llegar a depositarse sobre los mismos
organismos.
Obtención de la muestra
Aún con una cuidadosa técnica de extracción es de esperar una cierta pérdida de
dióxido de carbono libre durante la obtención y almacenamiento de las muestras. Esta
situación ocurre más frecuentemente cuando el gas está presente en grandes cantidades.
Ocasionalmente, las muestras pueden evidenciar un incremento en el contenido de
dióxido de carbono libre durante su almacenamiento, por lo cual es recomendable la
determinación en el campo en el momento de extracción de la muestra. En el caso de
que una determinación en el campo sea impracticable, las botellas de recolección deben
ser llenadas en su totalidad para ser transportadas al laboratorio. Las muestras se deben
mantener, hasta el momento de su análisis, a una temperatura por debajo de aquélla a la
que se encontraba el agua en el momento del muestreo. Además, la determinación en el
laboratorio debe ser realizada lo antes posible para así minimizar los cambios de
concentración de dióxido de carbono en la muestra.
DEMANDA BIOQUIMICA DE OXIGENO (DBO)
La determinación del oxígeno consumido es una medida del material oxidable y
constituye una aproximación a la cantidad de materia orgánica y/o reductora presente. El
método más usado es el del dicromato de potasio. Se lleva a cabo realizando una
digestión de la muestra en medio ácido mediante el agregado de una solución de ácido
sulfúrico y sulfato de plata, y utilizando como agente oxidante dicromato de potasio. La
muestra así preparada se hace hervir durante dos horas. Este proceso debe realizarse en
un aparato de reflujo, que consiste de un erlenmeyer sobre el cual se adapta un
condensador a fin de evitar la pérdida de sustancias volátiles producidas durante la
digestión. También puede hacerse en autoclave. Finalmente el dicromato de potasio
excedente se titula con sulfato ferroso amoniacal utilizando ferroína como indicador hasta
que el color vire de verde azulado a marrón rojizo.
Debe realizarse simultáneamente un blanco de agua destilada que se someterá al
tratamiento completo.
Los resultados se calculan según la siguiente fórmula:
DQO (mg/l) = [(a-b) · N · 8000] / V
donde:
a= volumen utilizado en la titulación del blanco (ml);
b= volumen utilizado para la titulación de la muestra (ml);
N= normalidad del sulfato ferroso amoniacal;
V= volumen de la muestra (litros).
Para evitar la interferencia de los cloruros debe agregarse a la muestra 1 g de sulfato de
mercurio por cada 100 mg de cloruros presentes.
También los nitritos pueden interferir en las determinaciones; para evitarlo se añaden a la
solución de dicromato de potasio 10 mg de ácido sulfámico por cada mg de nitrito
presente en la muestra.

FOSFATOS
El fósforo (P) es un factor limitante principal del que muchas veces dependen los
organismos acuáticos. Proviene de la disgregación y lavado de las rocas que lo contienen,
degradación de los organismos, aportes de origen antrópico (desechos domésticos,
agroquímicos, etc.). El ortofosfato es la única forma mineral significativamente

34

importante. Más del 90% del fósforo del agua continental está como fosfatos orgánicos y
como constituyentes celulares de la materia viva particulada del seston, o asociado de
diversas formas con partículas orgánicas muertas y materiales inorgánicos. En los
organismos el fósforo se encuentra en forma de ésteres fosfóricos, y la liberación del
fosfato luego de la muerte es rápida y uniforme ya que el enlace de éste con las
moléculas orgánicas es fácilmente hidrolizable.
Parte del fósforo que interviene en el ciclo orgánico queda inmovilizado en los
sedimentos como fosfato de calcio o fosfato férrico. Las concentraciones totales de
fosfato en las aguas naturales no contaminadas varían entre amplios límites, desde
menos de 1 mg/l hasta niveles extremos en lagos salinos cerrados (>200 mg/l). Si las
muestras recolectadas en el campo no se filtran o se preservan para su posterior
filtración, el agua recolectada contendrá el fósforo en todas sus formas. En este caso es
conveniente analizar el fósforo total, para lo cual debe realizarse previamente una
digestión de la muestra en medio ácido. Con esta digestión todas las formas pasan a
fosfato soluble (fósforo total = fósforo disuelto + fósforo particulado).
Método
Existen varios métodos para determinar fosfatos pero los más utilizados son el del ácido
ascórbico y el del cloruro estañoso. El segundo, que describiremos detalladamente, es
más sensible (mínimo detectable: 3 µg/l de PO4-P), y consiste en la reacción del
molibdato de amonio con el fósforo de la muestra dando ácido molibdofosfórico, y la
reducción de este compuesto por cloruro estañoso. Se origina un compuesto de color azul
(azul de molibdeno), y se determina la concentración por espectrofotometría.
Preparación de los reactivos
Solución de fenolftaleína: disolver 1 g en 100 ml de etanol.
Reactivo de molibdato de amonio: disolver 25 g de molibdato de amonio en 175 ml de
agua destilada; en otro recipiente agregar cuidadosamente 280 ml de ácido sulfúrico
concentrado a 400 ml de agua destilada y dejar enfriar. Agregarle la solución de
molibdato de amonio y completar a 1 l con agua destilada.
Reactivo reductor: disolver 2.5 g de cloruro estañoso en 100 ml de glicerol y calentar en
baño María revolviendo con una varilla de vidrio.
Solución patrón de fosfato: disolver 219.5 mg de fosfato de potasio anhidro
dihidrogenado en 1 l de agua destilada (1 ml de esta solución = 50 µg de PO4-P). Diluir 10
ml de esta solución en 90 ml de agua destilada.
Solución S-N fuerte: agregar 300 ml de ácido sulfúrico concentrado a 600 ml de agua
destilada y dejar enfriar. Añadir 4 ml de ácido nítrico concentrado y llevar a 1 l con agua
destilada (para controlar pH).
Solución de H2SO4 para digestión: agregar cuidadosamente 300 ml de H2SO4
concentrado a 600 ml de agua destilada y luego llevar a 1 litro con agua destilada.
Curva de calibración
Se construye una curva de calibración según el siguiente esquema (cantidades en ml):

35

Se agitan las soluciones y entre los 10 y los 12 minutos se leen en un
espectrofotómetro a 690 nm contra el blanco. Debe trabajarse a temperatura constante
entre 20 y 30°C, dado que la intensidad del color depende de ella.
Procedimiento
Se toman 50 ml de muestra y se le agrega 1 gota (0,05 ml) de fenolftaleína. Si toma color
rosado agregar una gota de la solución S-N para que desaparezca el color. Si esto no
ocurre repetir la operación. Luego se agrega 1 ml de solución ácida para digestión y una
punta de espátula de persulfato de amonio (tratamiento para digestión ácida). Se lleva la
muestra a autoclave durante 30 minutos. Enfriar y llevar a 100 ml con agua destilada.
Controlar el color con fenolftaleína según se explicó más arriba. Luego se procede de igual
manera que con los patrones de fosfato (4 ml de molibdato de amonio, 0,5 ml de reactivo
reductor). Por interpolación entre los puntos de la curva de calibración se obtiene el
contenido de fosfato para cada muestra.
COMPUESTO DE NITROGENO
El nitrógeno se encuentra en tres formas en el agua:
Nitrógeno molecular (N2): gas disuelto, en equilibrio con el atmosférico.
Compuestos inorgánicos: amoníaco (NH3) en equilibrio con amonio (NH4+), e hidróxido de
amonio (NH4OH); nitrito (NO2-) en pequeñas cantidades (excepto en condiciones
anaeróbicas) ya que generalmente se oxida a nitrato (NO3-), la única forma estable y la
que es mayormente captada por las algas y bacterias. Compuestos orgánicos, ya sea en
forma de materia particulada o disueltos. De los mencionados, es interesante el estudio
de los de tipo inorgánico como amonio, nitrito y nitrato; las proporciones relativas entre
estas tres distintas formas representan el equilibrio de una multitud de procesos
biológicos y expresan la marcha de los mismos. Así, los enlaces del amonio se liberan por
la degradación de proteínas, y por una mayor o menor degradación bacteriana pasan a
nitrito y luego a nitrato. Por otra parte, las aguas subterráneas y de manantial que no
están contaminadas por el hombre contienen, por lo general, nitrato pero no amonio. Si
este último aparece en cantidades fácilmente detectables (más de 0.1 mg/l) indica
procesos de putrefacción en el agua, ya sea por oxidación incompleta del amonio, o de
origen exógeno.
DETERMINACION DE AMONIO
El método se basa en que el ion amonio da una coloración pardo- amarillenta con el
reactivo de Nessler (tetraiodo mercuriato de potasio). esta reacción permite determinar,
en forma semicuantitativa en el campo las cantidades de amonio presentes en el agua,
acotando las cantidades según la intensidad del color.
DETERMINACION DE NITRITO
El método consiste en hacer reaccionar el nitrito con sulfanilamida en medio
ácido, resultando un diazocompuesto que reacciona con la n-(1-naftil)-etilendiamina,
dando un compuesto coloreado cuya extinción se mide a 543 nm.
36

DETERMINACION DE NITRATO
Su determinación consiste en el pasaje de los nitratos del agua a nitritos, los que luego
se determinan por el método anterior. El nitrato pasa a nitrito casi completamente al
atravesar una columna con limaduras de cadmio.

DETERMINACION DE MATERIA ORGANICA.
A continuación se describe un método rápido y sencillo que permite estimar en
forma cualitativa si el contenido de materia orgánica en una muestra de agua es alto,
medio o bajo.
Materiales
Tubos de ensayo (uno por muestra) gradilla
Pinzas de madera mechero
Acido sulfúrico (H2SO4 ) diluído (1:3)
Permanganato de potasio (KMnO4 ) N/100
Método Al agregar ácido sulfúrico el permanganato de K desprende oxígeno, y éste oxida
a la materia orgánica:
2 KMnO4 + 3 H2SO4 [violeta]------------> 2 MnSO4 + K2SO4 + 3 H2O + 5 O [incoloro]
El permanganato de potasio es reducido y el consumo de permanganato necesario
para la oxidación de la materia orgánica se puede estimar por la desaparición del color
violeta.
Procedimiento
Se colocan en un tubo de ensayo 10 ml de muestra, se añade 5 gotas de H2 SO4 diluido y
3 gotas de solución N/100 de KMnO4. Se agita y se deja reposar. Si no se decolora, se
procede a calentar, agitando cuidadosamente para evitar que el líquido hirviendo salte del
tubo.
Según el contenido de materia orgánica de la muestra, variará el consumo de KMnO4 y el
tipo de reacción observada de la siguiente manera:

II. OBJETIVOS.
 Preparar soluciones para el análisis químico del agua.
 Determinar y estandarizar los reactivos para el análisis de Oxigeno, Alcalinidad,
Dureza, Fosfatos y Nitratos.
 Reconocer los indicadores adecuados para la titulación.
III. MATERIALES Y REACTIVOS.
 Frascos de vidrio de 01 litro de capacidad.
 Pipetas.

37

 Probeta.
 Matraz.
 Balanza analítica.
Reactivos:
 Yodato de Potasio (KIO3)
 Tiosulfato de Sodio (Na2S2O3) 0.025 N
 Acido Fosfórico (H3PO4)
 Sulfato de Manganoso (MnSO4)
 Almidón
 Alcohol etílico al 95 %
 Hidróxido de Sodio (NaOH)
 Acido sulfúrico (H2SO4)
 Rojo de metilo
 Anaranjado de Metilo.
 Versenato de Sodio (EDTA)
 Borax
 Hidróxido de sodio
 Negro de Eriocromo.
 Cloruro de Amonio
 N-(1-Maftil) Etilendiamida
 Sulfanilamida.
 Acido Fosfórico (H3PO4)
 Hidroquinona
 Molibdato de amonio
 Agua destilada.
IV. PROCEDIMIENTO.
a). Preparación de reactivos y determinación de Oxígeno Disuelto (Metodo Winkler)
 Yodato de Potasio KIO3 01N : Disolver 3.567 g KIO3 en agua, llevar a un 1 litro de
agua destilada.
 Tiosulfato de sodio Na2S2O3·5H2O 0.025 N. (una solución 1 N de tiosulfato contiene
el peso molecular de esa sustancia en g/l; una solución 0.025 N: 248.19 · 0.025 =
6.2048 g/l.): Llevar 6.2 g de tiosulfato puro a 1 litro con agua destilada. Agregar
un pellet de NaOH, guardar en botellas oscuras.
 Acido Fosfórico H3PO4 ó Acido sulfúrico (H2SO4) concentrado (3.6N).
 Solución Yoduro Alcalina Acida: Disolver 400 g de NaOH en 560ml de agua
destilada, agregar NaI 900 g., enfriar y llevar a un 1 litro de agua.
 Sulfato manganoso (MnSO4·4H2O) sólido: 480 g (o 296.598 g de MnSO4· H2O).
Llevar a un 1 litro de agua.
 Almidón soluble: disolver 2 g en 100 ml de agua. Calentar hasta transparencia.
Pueden agregarse 0.5 ml de formol para preservar.
Factor de corrección para el tiosulfato es: ml dicromato/ml tiosulfato = 50/x
Por ejemplo, si la titulación requirió 48.8 ml de tiosulfato 0.025 N, el factor será:
FC = 50/48.8 = 1.024
Determinación
 En el campo se utilizan botellas de 100-300 ml de capacidad y con tapa
esmerilada. Luego de llenarlas con el agua a analizar se tapan inmediatamente
evitando que queden burbujas de aire.

38

 Se anota la temperatura del agua; se abre cuidadosamente la botella, se agregan
1 ml de sulfato manganoso y 1 ml de ioduro alcalino.
 En ambos casos colocar el extremo de la pipeta (jeringa) en el borde del cuello de
la botella, 1 cm debajo de la superficie del líquido y verter la cantidad indicada. Se
tapa y se agita vigorosamente. El precipitado pardo que aparece es hidróxido
mangánico.
 Estas etapas deben realizarse en el terreno, y lo antes posible, para evitar el
contacto con el aire atmosférico. La mezcla puede entonces guardarse por dos o
tres días.
 En el laboratorio in-situ se agrega 1 ml de ácido sulfúrico concentrado ó acido
fosfórico. Si el precipitado no se disuelve, agregar algo más. Puede formarse una
burbuja gaseosa, pero es de CO2 y no tiene importancia.
 Se transfieren 100 ml de la muestra a un erlenmeyer de 250 ml. Se titula con
tiosulfato de sodio o potasio hasta que el color pardo del I2 desaparezca casi
completamente.
 Agregar unas gotas de almidón y se continúa titulando hasta desaparición total
del color azul. Es posible que ocurra un posterior retorno del color azul, el cual
debe ignorarse; esto se debe a la absorción de O2 adicional del aire y a la
liberación de I2 del HI presente en la solución ácida:
4HI + O2 -------> 2I2 + 2H2O

4

b). Preparación de reactivos y determinación de Anhidrido carbónico (Método de la
fenolftaleína)
 Indicador de fenolftaleína: Disolver 5 g de fenolftaleína en un 1 litro de alcohol
etílico al 50%m neutrailzar la solución con NaOH (prepara 01 litro de alcohol al
50% aforado 526ml al 95% llevar 01 litro de agua destilada). También se puede
preparar disolviendo 0.5g de fenolftaleína en 100ml de etanol al 50%, agregar
gotas de solución de NaOH, hasta que la solución se torne ligeramente rosado.
 Solución de NaOH N/50 : Disolver 0.8g de NaOH en agua destilada y llevar a un 1
litro. (N/44 = 0.0227 disolver 0.9 g. en un litro de agua destilada)

Determinación:
Recoger una muestra 100 ml de agua, agregar 0.8 ml de fenolftaleína:
Si se torna de color rosado, la concentración de CO2 es cero
No se torna de color rosado, titular con NaOH, hasta que vire al color rosado.

Cálculo: mg/lt de CO2 = ml de NaOH N/44 x 10

c). Preparación de reactivos y determinación de la Alcalinidad fenolftaleína y total

39

 Acido Sulfurico ó Acido Clorhidrico: H2SO4 0.1N (500 ml de H2SO4 en 500 ml de
agua), H2SO4 4N (200 ml de H2SO4 en 500 ml de agua), HCl 0.1 N (HCL 12 N –
diluir 330 ml en um 1 litro)
 Indicador de fenolftaleína: disolver 0.5g de fenolftaleína en 100ml de etanol al
50%, agregar gotas de solución de NaOH, hasta que la solución se torne
ligeramente rosado.
 Indicador Mixto: disolver 0.02 g de rojo de metilo y 0.08 g de verde de
bromocresol en 100 ml de etanol al 95%, para rangos de pH mayor de 4.6 a 5.2.
 Indicador anaranjado de metilo: disolver 0.05g de anaranjado de metilo en 100
ml de agua destilada, pH menores de 4.6.

Determinación.

( HCO3-, CO3= y OH-).
 Se toman 100 ml exactos de muestra y se colocan en un erlenmeyer. Se agregan
2 ó 3 gotas de indicador fenolftaleína, si no se torna El ensayo de alcalinidad es el
método común para la determinación del contenido de CO3= en una muestra de
agua, y puede hacerse de varios modos. El método de Wattenberg consiste en
titular el agua con un ácido fuerte (suele emplearse ácido clorhídrico) a fin de
desplazar los iones carbonato y bicarbonato de sus sales; al bajar drásticamente
el pH, estos pasan a dióxido de carbono libre; éste se elimina por calentamiento y
se valora el exceso de ácido con una base fuerte de la misma normalidad. Se usa
fenolftaleína como indicador del pasaje de carbonato a bicarbonato, y heliantina
para la indicación del punto final en valoración de bicarbonatos totales. Para la
titulación se emplea ácido sulfúrico 0.01 N.
 El método que se describe a continuación es el que se empleará en la práctica;
 valora la alcalinidad total (atribuible de color rojo, la alcalinidad es cero.
 Si se torna de color rojo agregar el indicador mixto y titular con HCL (Fenolf) y
anotar el gasto
 Utilizar indicador naranja de metilo cuando el pH es menor 4.6 y se titula con
ácido clorhídrico HCL (Total) 0.1 N ó 0.01 N. El punto final de la titulación se
determina con el viraje del indicador de AMARILLO a NARANJA.

Cálculos: Alcalinidad fenolftaleína es mg/CaCO3 = F x 10
Alcalinidad Total es mg/CaCO3 = T x 10

d). Preparación de reactivos y determinación de la Dureza Total
 Solución Tituladora EDTA ; disolver 4 g de versenato de sodio, llevar a un 1 litro y
añadir 0.86 g de NaOH.
 Solución Tampon: disolver 40g de bórax en 800 ml de agua destilada.
 Solución indicadora: disolver un poco de negro de eriocromo en unos 20 ml de
agua.
Determinación.
Se toman 50 ml exactos de muestra y se colocan en un erlenmeyer, se agregan 3 ml
de sol tampón y 4 gotas de solución indicadora.

Cálculos: Dureza mg/lt = 103 x ml de sol. tituladora / ml de la muestra utilizada
40

e). Preparación de reactivos y determinación de Nitratos
 Solución concentradora de Cloruro de Amonio: disolver 175 g de cloruro de
amonio en 500 ml de agua destilada.
 Solución diluida de cloruro de amonio: disolver 50ml de cloruro de amonio a 200
ml de agua destilada.
 N-(1-Naftil) Etilendiamida; disolver 0.5 g de compuesto en 500 ml de agua
destilada.
 Sulfanilamida: disolver 5 g de sulfanilamida, mezclar en solución de 50 ml de HCL
concentrado, llevar 300 ml de agua destilada y enrazar a 500 ml de agua
destilada.
Determinación.
Se toman 50 ml exactos de muestra y se colocan en un erlenmeyer, se agregan 1 ml
de solución concentradora de cloruro de amonio, vaciar. Tomar una muestra 25 ml de
muestra, en un matraz, agregar 0.5 de sulfanilamida, dejar 2 a 8 min, luego agregar
0.5 ml de N-(1-Naftil), esperar 10 min. tampón y 4 gotas de solución indicadora.
Utilizar el espectrofotómetro y leer a longitud de onda de 543 um con celda 1.0 cm.

f). Preparación de reactivos y determinación de Fosfatos.
 Solución patrón de fosfatos: disolver 0.10 mg de H3PO4 llevar a un 1 litro
 Acido sulfúrico al 10%
 Hidroquinona: disolver 1 g de hidroquinona con 5 g de sulfato acido de sodio y
aforar en 100 ml
 Molibdato de amonio: disolver 10 g de molibdato de amonio en 90 nl de agua
destiladam conteniendo 10 ml de amoniaco puro.
Determinación.
Tomar una muestra de 20 ml, y colocar en un matraz, agregar 2 ml de acido sulfúrico,
2 ml de hidroquinona y 2 ml de molibdato de amonio, aforar con agua destilada,
después de 30 minutos leer la absorbancia a 300 um, utilizando el tubo de filtro rojo.
Calibrar: preparar una solución patrón a 5 ml, 10 ml y 15 ml, leer su absorbancia.

V. RESULTADOS.
Interprete y explique sus resultados de cada análisis realizado, establecer la reacción
química.

a) El empleo de cantidades precisas de las sustancias en los reactivos.

41

b) El fundamento para el uso de los indicadores en los análisis químicos.

42

PRACTICA Nº06
NNº

EVALUACION DE LAS CARACTERISTICAS FISICAS
QUIMICAS DEL AGUA CONTINENTAL

I.. INTRODUCCION.
La evaluación limnológica de un cuerpo de agua sea léntico ó lótico comprende los
siguientes rubros:
1) Físico
2) Físico – Químico
3) Químico
4) Biológico

a) PARÁMETROS FISICOS
Dentro de los parámetros Físicos tenemos:
 Temperatura del agua (°C)
 Transparencia ó Visibilidad (cm) (disco Secchi)
 Color verdadero (Bandas de pintura)
 Color Aparente (Disco de Platinum – Cobalto) (Unidades)
 Velocidad de sedimentación (Cuanto de materia orgánica e inorgánica
arrastra) (en ml ó gr según el método)

Morfometría de los ambientes lénticos:
 Longitudes (Largo y ancho)
 Profundidades (máxima y media)
 Volumen
 Área
 Tiempo de residencia del agua.
De estos parámetros se consideraran para el estudio de Zonificación los siguientes:
longitudes referenciales (m), profundidades (m) y luego estimar el volumen (m3).

Morfometría de los ambientes lóticos:
 Velocidad de Corriente (m/s)
 Caudal ó Aforo (m3/s)
 Profundidad (m)
 Longitud (desde el nacimiento hasta su desembocadura) (km)
 Ancho (corte transversal en diferentes sectores) (m)
 Área (varía con la creciente y vaciante) (km2)
 Volumen (m3)
 Extensión de la orilla (sectores determinados a evaluarse).
De estos parámetros se consideraran los siguientes: Velocidad de corriente (m/s),
ancho del sector (m), profundidades (m) y el caudal (m3/s).

43

El caudal se obtiene a través de la siguiente ecuación:

Q = A x Vel. Corr.
Donde:
Q = Caudal en m3/s
A = Ancho x Profundidad promedio expresado en m2
Temperatura del agua: la temperatura del agua está derivada directamente de la
radiación solar, juega un papel fundamental en la regulación de numerosos procesos
físicos, químicos y biológicos que se llevan a cabo en los ecosistemas acuáticos. Las
plantas verdes y las algas en el agua, son la puerta de entrada a través del cual la
energía solar se convierte en energía química. Los valores se expresaran en ° C.
Transparencia: Mide la zona fótica de un cuerpo de agua, es decir, hasta donde
penetra la luz solar. Este paso es interrumpido por el material sobrenadante presente
en la columna de agua. disco Secchi. Los valores se expresarán en cm.
Color aparente: El color de un cuerpo está constituido por la luz no absorbida. El color
aparente del agua se debe al resultado de la acción de la luz sobre los materiales
particulados suspendidos, junto con los otros factores como, tipo de fondo ó reflexión
del cielo del cielo. Método de Platinum-Cobalto. Los valores se expresarán en
Unidades de Color.

PARÁMETROS FISICO – QUÍMICO
Entre estos parámetros tenemos a los siguientes:
Turbidez (Turbidímetro ó espectrofotómetro).La turbidez define el grado de opacidad
producido en el agua por la materia orgánica particulada suspendida. Normalmente,
los ecosistemas acuáticos tropicales, especialmente rios y embalses de bajas alturas
sobre el nivel del mar, son muy turbios debido al arrastre de materiales, propiciado
por la alta lixiviación que se da en éstas regiones. El Turbidímetro proporciona datos
más precisos. Los valores se expresaron en NTU (Unidades Nefelométricas) ó FTU
(Unidades Formadoras de Turbidez).
Conductividad eléctrica (Conductivímetro) (se expresaran en µS/cm y mS/cm ó
µmhos/cm y mmhos/cm respectivamente) 1 mS/cm ó 1 mmhos/cm equivale a
1000 µS/cm ó 1000 µmhos/cm). Mide la cantidad de iones presentes en el cuerpo
de agua. Se correlaciona con la salinidad. La medida de la conductividad eléctrica de
un cuerpo de agua es uno de los parámetros más importantes en limnología. A través
de ella se puede conocer mucho acerca del metabolismo de un ecosistema acuático.
Además, altas diversidades de especies corresponden a menudo a bajos valores de
conductividad y viceversa.
Salinidad: Es la concentración total de los componentes iónicos – sales inorgánicas.
Se expresaran en partes por mil (o/oo) ó gr/l ó también según aparatos en ppm ó mg/l.
Sólidos Totales Disueltos (TDS): Residuo seco que contiene materiales tanto orgánicos
como inorgánicos que se encuentran en el ecosistema acuático. Se expresaran en
ppm ó mg/l.
b).. PARÁMETROS QUÍMICOS
Son los siguientes:
pH : Potencial de hidrogeniones (H+). El pH se define como el logaritmo negativo de la
concentración de hidrogeniones en moles por litro, es decir, si el agua evaluada es
ácida, alcalina ó neutra. Se expresaran en UI unidades internacionales de pH).

44

Oxigeno Disuelto (O2) Es uno de los gases más importantes en la dinámica y
caracterización de los sistemas acuáticos. El oxígeno llega al agua por difusión de la
atmósfera ó por fotosíntesis. Los valores se expresaran en ppm ó mg/l. (Oxímetro ó
Método de Winkler).
Anhidrido Carbónico Libre (CO2) Es el segundo gas en importancia presente en el
agua. Se origina por la descomposición de la materia orgánica, por la respiración de
los animales y las plantas y por el agua de lluvia. Método de la Fenolftaleina. Los
valores se expresaran en ppm ó mg/l.

Alcalinidad: Determina la capacidad de neutralizar ácidos) Es decir, a mayor
alcalinidad resiste mejor los cambios de pH. Es más estable su capacidad Buffer. La
alcalinidad está íntimamente asociada a formas en que se encuentra el dióxido de
carbono. La alcalinidad del agua es una medida de su capacidad para neutralizar
ácidos, es decir, es la forma de expresar la cantidad de iones bicarbonatos y
carbonatos e hidroxilo. Método del anaranjado de metilo. Los valores se expresaran
en mg HCO3/l.

Dureza Total: Está constituida por la cantidad de iones de Calcio y Magnesio. La
dureza del agua por carbonatos y bicarbonatos se conoce como Temporal, ya que ésta
desaparece al hervir el agua y provocar la precipitación de los carbonatos de calcio y
magnesio. Por su parte la dureza permanente es la causada por la presencia de
cloruros y sulfatos de calcio y magnesio, los cuales no se precipitan ni por la prueba
de la alcalinidad ni por el calentamiento del agua. Los valores se expresaran en mg
CaCO3/l.

DUREZA (CALCIO Y MAGNESIO): Constituida por la cantidad de iones de Ca y Mg.
Aguas Blandas (biológicamente poco productivas) Aguas Duras (muy productivas).
Colorimétrico. Los valores se expresaran en mg CaCO3/l. Los iones de calcio son los
que más están presentes.
Estos parámetros pueden ser considerados los básicos para una evaluación
limnológica junto con la temperatura del agua, transparencia, conductividad eléctrica,
TDS, salinidad, Color aparente y turbidez.
El siguiente grupo pertenece a los compuestos nitrogenados, que también pueden ser
evaluados en estudios de productividad primaria, contenido de clorofila, correlacionar
con el fitoplancton.

NH4: AMONIO (importante para los productores, puede ser utilizado como fuente de N
durante las síntesis de las proteínas). Colorimétrico ó Espectrofotométrico. Los valores
se expresaran en ppm ó mg/l.

NH3: AMONIACO: La presencia del amoniaco en el agua es la base para la formación
de los ácidos aspártico y glutámico, es decir, es el punto de partida para la síntesis de
las proteínas. Empleado por los procariontes a partir del N atmosférico puede
convertirse en Nitritos ó Nitratos. Colorimétrico y Espectrofotométrico. Los valores se
expresaran en ppm ó mg/l.

NO2: NITRITO. Uno de los nutrientes empleados por el fitoplancton incorporándoles a
sus células. Se encuentra en bajas concentraciones en aguas oxigenadas, pero en
45

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