Unidad 2


UNIDAD N° 2
TP Nº 2

Hidrología aplicada al estudio y manejo de cuencas y de sistemas de riego y drenaje: Aplicación de metodologías para la medición y estimación del escurrimiento y la infiltración.


Equipo docente:

Ing. Agr. Walter Chale
Ing. Agr. Miguel Lavilla
Ing. Agr. Maria Agustina Masi
Ing. Agr. Carlos Zanek



Índice de contenido

2.5.1. Los procesos de infiltración yescurrimiento.
2.5.2. Estimación de la infiltración.
2.5.3. Ensayos para la determinación de la velocidad de infiltración a campo.
2.5.4. Representación gráfica de la velocidad de infiltración y de la infiltración acumulada.
2.5.5. Métodos de ajuste de los datos de campo para la construcción de las ecuaciones que
caracterizan la infiltración.
2.5.6. Estimación del escurrimiento.
2.5.7.Bibliografía.

2.5.1. Los procesos de infiltración y escurrimiento.

El fenómeno de la infiltración, según Hillel (1971), se define como el ingreso vertical de agua al suelo desde su superficie.
Los aportes más comunes de agua al suelo son por lluvias y riegos. El agua inicia su penetración en los macroporos, desplazándose hacia abajo debido principalmente a gradientes de potencial gravitacional y mátrico,formando un frente húmedo, estableciéndose un flujo no saturado, salvo que el suelo estuviese saturado al comenzar a recibir el aporte de agua. Si continua el aporte, el agua irá ocupando todo el espacio poroso y su movimiento tenderá a convertirse en un flujo saturado, que ocurrirá cuando toda la porosidad esté ocupada con agua.
En esa situación de saturación del espacio poroso, la velocidad deinfiltración tiende a ser constante y se explica como otra propiedad del suelo: la conductividad hidráulica vertical saturada Kv(w), que es una función de la humedad edáfica y caracteriza el comportamiento del medio poroso respecto al movimiento vertical del agua. También se reconoce la conductividad hidráulica horizontal Kh(w), que se refiere a las condiciones del suelo relacionadas con elmovimiento horizontal del agua.
El frente húmedo profundizará dentro del suelo, a una velocidad y distribución gobernados mayoritariamente por características, propiedades y estado del suelo (textura, estructura, porosidad, agrietamiento, laboreo, humedad, cobertura vegetal, materia orgánica, etc.), las características del aporte de agua (intensidad de lluvia o aspersión, tamaño de gota, presiónhidráulica, etc.) y en general, por los diferentes tipos y magnitudes de fuerzas que se establecen en el complejo agua–suelo.

El fenómeno de la infiltración es afectado por los siguientes factores:
Textura: define número y tamaño de poros y la superficie específica de las partículas.
Estructura: define tipo y distribución de la macro y microporosidad. Entre partículas primarias y agregados.
Materiaorgánica: incide directa e indirectamente en la estructura, porosidad y grado de humedecimiento.
Humedad del suelo: la dinámica hídrica condiciona la velocidad del proceso de infiltración, debido a la interacción de dos factores: almacenaje y conductividad hidráulica..
Salinidad y sodicidad del suelo y del agua: la salinidad favorece la infiltración, mientras que el exceso de sodio y magnesio ladisminuye, debido a fenómenos de dispersión de las arcillas por defloculación coloidal.
Estado físico del sistema: las diferentes situaciones de manejo que provocan alteraciones manifiestas en suelo (arado, compactado, surqueado, sembrado, regado, agrietado, etc.) hacen variar significativamente los ritmos de infiltración.

Parámetros de la infiltración.

I = Velocidad de infiltración. Es la relaciónentre la lámina de agua que se infiltra y el tiempo que tarda en hacerlo; expresándose generalmente en mm/h ó cm/hora.
Iac = Lámina acumulada. Es el volumen de agua infiltrado, expresado linealmente como una altura o profundidad de agua, en mm ó cm.
Ib = Infiltración básica. Es la velocidad de infiltración cuya variación respecto al tiempo es muy lenta, tendiendo a constante e incluso...