Muestreo de Suelo y Preparación de la Muestra

INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL UNIDAD PROFESIONAL INTERDISCIPLINARIA DE BIOTECNOLOGIA

PRACTICA Nº 1 MUESTREO DE SUELO Y PREPARACIÓN DE LA MUESTRA LABORATORIO DE QUIMICA AMBIENTAL II Grupo: 3AM1

Equipo: 1

 Alumnos: Bejarano Concospo Oswaldo Cartas Caballero Erick Ortíz Martínez María de Jesús Vega Barriga César Guillermo Fecha: 20 de Febrero 2014

PRACTICA Nº 1 MUESTREO DE SUELO Y PREPARACIÓN DE LA MUESTRA

Objetivos generales a) Aprender las técnicas de muestreo de suelo en campo para su análisis y la importancia de este. b) Determinar la humedad de algunas muestras de suelo

Objetivo particulares 

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Aprender la técnica de muestreo de suelo que dicta la NOM-021SEMARNAT-2000 para la obtención correcta de una muestra a analizar. Determinar mediante la pruebas cualitativas si el suelo muestreado contiene carbonatos ácidos y/o materia orgánica.

Resultados:

Tabla Nº 1 “ Hoja de muestreo ”

Hoja de muestreo Lugar de muestreo

Parque nacional desierto de los leones

Ubicación geográfica

Región central de la República Mexicana, al suroeste de la Cuenca de México

Coordenadas UTM extremas

465261.25 m E y 2137029.52 m N; 468996.54 m E y 2129839.47 m N.

Fecha Hora

2 de febrero del 2014 12:32pm

Temperatura

16°C

Tipo de muestreo

Aleatorio probabilístico (zig-zag)

Profundidad de muestreo

40 cm

Uso del suelo muestreado

Sirve como área esparcimiento a la población vecina y de la capital.

Condiciones ambientales del día de muestreo Tipo de clima del lugar muestreado

El clima es semifrío y semi-húmedo, nublado y con lluvias en el verano.

Flora

Oyamel, fresno, encino, entre otros.  Además de cien especies de hongos.

Fauna

Tlacuaches, conejos, mapaches, coyotes, zorros grises, venados de cola blanca, halcones, pájaros carpintero, murciélagos, etc.

Figura 1. Mapa de localización del sitio de muestreo.

Fotografías del lugar:

Tabla Nº 2 “Análisis cualitativo de materia orgánica y carbonatos”

Prueba Materia Orgánica Carbonatos

Reactivo H2O2 HCl

Intensidad de efervescencia + +

Nota: Donde (+) Poca efervescencia; (++) Efervescencia moderada ; (+++) Mucha efervescencia.

Tabla Nº 3 “Determinación de humedad”

Cápsula Cápsula + Suelo húmedo Suelo húmedo (msa) Cápsula + Suelo seco Suelo seco (mse)

Peso en gramos Cápsula 1 32.7464 57.4713 24.7249 53.6003 20.8539

Cápsula 2 41.6360 66.6656 25.0296 62.1396 20.5036

          f H Cápsula 1

f H Cápsula 2

Promedio

15.65%

18.08%

16.87%

Memoria de Calculo:

       (    )        (    ) Análisis de Resultados En la naturaleza la tasa de descomposición de materia orgánica depende directamente de la actividad enzimática. En la descomposición de materia orgánica intervienen enzimas hidroliticas como oxidativas. En este caso la enzima que nos interesa son las peroxidasas que utilizanan los microorganismos. La peroxidasa es oxireductora que actúa sobre el peróxido de hidrógeno como aceptor. La función normal de la peroxidasa es descomponer el peróxido de hidrógeno (HOOH) produciendo agua (H2O) Y Oxígeno (O 2) 2H2O2 + PEROXIDASA

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2H2O + O2(g)

Nosotros pensamos en 2 posibles razones para que no hubiera reacción en la prueba: 1ra. Porque la tierra que se analizó estuviese muy húmeda y el peróxido de hidrogeno no reaccionase por el exceso de agua (que el reactivo se disolviese). 2da. El reactivo se haya volatilizado y ya no produjera ninguna reacción. Esta última nos parece más coherente puesto que tomando en cuenta que el suelo de bosque de coníferas es abundante en materia orgánica, encontrándose hasta en un 35.4 %, según la Comisión Nacional para el conocimiento y uso de la biodiversidad; además aunamos el hecho de que a equipo dentro del laboratorio obtuvo los resultados esperados (efervescencia, que indicara la presencia de materia orgánica). En la prueba de carbonatos obtuvimos una efervescencia apenas notoria, este resultado lo podemos atribuirlo a las características del suelo en el lugar que muestreamos. El bosque de del desierto de los leones está catalogado como

“bosque de coníferas”, el suelo de este b osque es de limoso a arenoso y es

moderadamente acido, por lo cual podemos justificar la poca o casi nula efervescencia en la prueba de carbonatos. Según Rzedowski, los suelos de este tipo de bosques son profundos, bien drenados, pero húmedos durante todo el año. Esta humedad proviene del clima húmedo o semi-húmedo, donde las temperaturas oscilan entre 6 y 12 grados Celsius (encontrándose en invierto por debajo de los cero grados Celsius) y de el promedio de precipitación anual que se encuentra entre 600 y 1000 mm (según el informe climatológico del valle de México del 2012). Partiendo de lo anterior, el alto contenido de humedad que obtuvimos en la muestra (promedio de 16.8% de humedad) concuerda con las características del suelo del bosque de coníferas.

Conclusiones Bejarano Concospo Oswaldo: El sueño del desierto de los Leones es un catalogado como bosque de coníferas, estos bosques presentan condiciones húmedas, por su ubicación geográfica, condiciones atmosféricas, temperatura, etc.  Además este suelo contiene un gran porcentaje de materia orgánica característica de estos bosques y presenta pocos carbonatos ya que el suelo es moderadamente ácido. Cartas Caballero Erick: Los resultados de la pruebas no son determinantes, ya que se pudo presentar una malinterpretación de la reacciones ocurridas, habría que mejorar esa parte o cambiar con otras pruebas pero cuantitativas así poder compararlos resultados con los anteriores. Ortíz Martínez María de Jesús: La muestra presenta alto porcentaje de humedad (16.8%), que corresponde al tipo de suelo (Bosque de coníferas). Los suelos de bosque presentan pH levemente ácidos (5-7), es por esto que en la prueba de carbonatos tuvimos poco efervescencia (casi nula). En la prueba de materia orgánica tuvimos un resultado contrario al esperado, suponemos que se debe a alguna interferencia para que la reacción se haya llevado correctamente, puesto que los suelos de bosque poseen alto contenido de materia orgánica. Vega Barriga Cesar Guillermo: La bibliografía que describe a nuestra zona de muestreo (bosque de coníferas), nos menciona un suelo moderadamente acido, lo cual se refleja claramente en la prueba de carbonatos teniendo una reacción muy poco notoria. La humedad de nuestro suelo fue bastante alta, esta característica la presenta el bosque de coníferas y por último en la prueba de materia orgánica, se presentó un resultado muy cuestionable ya que este bosque presenta una gran

cantidad de materia orgánica y hojarasca, por lo tanto podríamos atribuir este resultado al reactivo empleado en la prueba o al alto grado de humedad del suelo. Esto se podría confirmar repitiendo la misma prueba con la muestra totalmente seca, así evitando interferencias.

Cuestionario 1.- ¿Cuántos tipos de muestreo conoce?

Muestreo probabilístico Los métodos de muestreo probabilísticos son aquellos que se basan en el principio de equiprobabilidad. Es decir, aquellos en los que todos los individuos tienen la misma probabilidad de ser elegidos para formar parte de una muestra y, consiguientemente, todas las posibles muestras de tamaño n tienen la misma probabilidad de ser seleccionadas. Sólo estos métodos de muestreo probabilísticos nos aseguran la representatividad de la muestra extraída y son, por tanto, los más recomendables. Métodos de muestreo no probabilísticos  A veces, para estudios exploratorios, el muestreo probabilístico resulta excesivamente costoso y se acude a métodos no probabilísticos, aun siendo conscientes de que no sirven para realizar generalizaciones (estimaciones inferenciales sobre la población), pues no se tiene certeza de que la muestra extraída sea representativa, ya que no todos los sujetos de la población tienen la misma probabilidad de ser elegidos. En general se seleccionan a los sujetos siguiendo determinados criterios procurando, en la medida de lo posible, que la muestra sea representativa. En algunas circunstancias los métodos estadísticos y epidemiológicos permiten resolver los problemas de representatividad aun en situaciones de muestreo no probabilístico, por ejemplo los estudios de caso-control, donde los casos no son seleccionados aleatoriamente de la población. 2. ¿Cuál es la técnica que utilizó en el suelo muestreado?

Nosotros utilizamos la evaluación de la conformidad para muestreo de suelos que estipula la norma NOM-021-RECNAT-2000 http://www.profepa.gob.mx/innovaportal/file/3335/1/nom-021-semarnat-2000.pdf  3. ¿Cuál es el uso del suelo muestreado?

El suelo muestreado se obtuvo del Parque Nacional Desierto de los Leones, el cual está ubicado al poniente de la Ciudad de México, es un parque nacional muy importante, ya que cuenta con mil 866 hectáreas de bosque y una gran variedad de especies de plantas y animales. Con el uso recreacional y educativo para la protección del ambiente. 4. ¿En algún tiempo tuvo un uso diferente?

Sí, El Parque se originó con la orden de los carmelitas descalzos, en el siglo XVII, ya que necesitaba crear un convento que sirviera de retiro y meditación cristiana,

alejado del ruido de la ciudad. El monasterio era un enorme complejo formado por el claustro principal, celdas, refrectorio, biblioteca, cocina, hospederías, lavandería, huerta con capillas y caballerizas.

5. ¿Qué tipo de vegetación crece en el suelo muestreado?

El clima es semifrío y semihúmedo, nublado y con lluvias en el verano por tanto, el bosque tiene árboles como oyamel, fresno, encino, entre otros. Existen más de cien especies de hongos. 6. ¿Hay algún tipo de fauna en este ecosistema?

En cuanto a su fauna, hay más de cien aves, 30 mamíferos, 7 especies de anfibios y 9 de reptiles. Algunas de las especies más importantes son los tlacuaches, conejos, mapaches, coyotes, zorros grises, venados de cola blanca, halcones, pájaros carpintero, murciélgos, etc. 7. ¿A simple vista, es un suelo contaminado?

No, Por lo que nuestro equipo pudo observar es que, el suelo en apariencia es no contaminado pero no descartamos encontrar contaminantes ya que el suelo pertenece a un lugar con actividad antropogénica. 8. Si la pregunta anterior es afirmativa, ¿qué tipo de contaminantes esperas encontrar en estos suelos? 9. ¿Qué color presentan estos suelos? y ¿cómo los relaciona con la presencia de sales de algunos metales característicos y materia orgánica?

Este tipo de bosque se puede encontrar sobre distintos tipos de roca: ígneas, metamórficas y sedimentarias; mientras que los suelos sobre los que se asienta son delgados y poco desarrollados, siendo litosol, regosol y cambisol los principales; pero también se encuentra sobre suelos originados por ceniza volcánica como el andosol. 10. ¿Cualitativamente hay presencia de materia orgánica? Describir la reacción se lleva a cabo.

Cualitativamente casi no hubo presencia de materia orgánica esto quiere decir que no hubo efervescencia y esto significa que hay muy poca o no existe MO. La función normal de la peroxidasa es descomponer el peróxido de hidrógeno (HOOH) produciendo agua (H2O) Y Oxígeno (O 2) 2H2O2 + PEROXIDASA



2H2O + O2(g)

11.¿ Hay presencia carbonatos en forma cualitativa? Describir la reacción que se lleva a cabo.

Ocurrió una efervescencia muy débil La reacción general de un ácido fuerte con cualquier carbonato es la siguiente:  Acido Fuerte + Carbonato

Sal + CO2 + H2O

Podemos ejemplificar la reacción de HCl con CaCO 3 2HCl + CaCO3

CaCl2 + CO2 + H2O

12. ¿Por qué se debe tamizar el suelo a través de malla de 2 mm ó 5 mm antes de empezar a realizar los análisis?

En caso que de que el suelo muestreado presente muchas bolas de tierra hay que separarlas además que hay presencia de materia orgánica que no necesitamos y podría afectar los resultados de nuestros análisis. 13.- ¿Cuál es la importancia en la determinación de humedad?

La determinación de humedad es un paso obligado en el análisis. Es la base de referencia que permite: comparar valores; convertir a valores de humedad tipo; expresar en base seca y expresar en base tal como se recibió.

Fuentes de información 

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B Gutiérrez Mira J. (1973), El diagnostico bioquímico de las micobacterias, España, Gandhi. Cortés Sabater S. (2009), Conceptos y técnicas en ecología fluvial, España, Rubes.. Dulce María Andrés Cabrerizo, Física y química, editorial editex Miller G. Tayler (2002), Ciencia ambiental , (Quinta Edición) , España: Thomson International. Redowski,J (2006), Vegetación de México (1ª Edición Digital) , México: Comisión Nacional para el Conocimiento y Uso de la biodiversidad. Informe Climatológico Ambiental. Cuenca del Valle de México, Secretaria de Medio Ambiente, disponible en: http://www.sma.df.gob.mx/sma/download/archivos/informe_climatologico_a mbiental_cuenca_valle_mexico.pdf . Bosques templados, Biodiversidad Mexicana, CONABIO, disponible en http://www.sma.df.gob.mx/sma/download/archivos/informe_climatologico_a mbiental_cuenca_valle_mexico.pdf  Mapa satelital y coordenadas, disponible en http://www.dices.net/mapas/mexico/mapa.php?nombre=Parque-NacionalDesierto-de-los-Leones&id=114472 http://www.estadistica.mat.uson.mx/Material/elmuestreo.pdf 

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http://desiertodelosleones.mx/parque.html