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Red de Revistas Científicas de América Latina y el Caribe, España y Portugal
Rev. Int. Contam. Ambie. 30 (2) 149-165, 2014
IDENTIFICACIÓN DE ZONAS DE CONTAMINACIÓN POR NITRATOS EN EL AGUA
SUBTERRÁNEA DE LA ZONA SUR DE LA CUENCA DE MÉXICO
Silvia MONTIEL PALMA
1
, María Aurora ARMIENTA HERNÁNDEZ
2
*,
Ramiro RODRÍGUEZ CASTILLO
2
y Eloísa DOMÍNGUEZ MARIANI
3
1
Posgrado en Ciencias de la Tierra, Universidad Nacional Autónoma de México
2
Instituto de Geofísica, Universidad Nacional Autónoma de México
3
Universidad Autónoma Metropolitana, Lerma
* Autora responsable; aurora.armienta@gmail.com
(Recibido enero 2014, aceptado abril 2014)
Palabras clave: Ciudad de México, Sierra Chichinautzin, hidrogeoquímica, nitratos, nitritos
RESUMEN
El presente trabajo aborda la evaluación de los niveles de nitratos y su comportamiento
geoquímico en el agua subterránea de una zona en el sur de la Cuenca de México. La
caracterización hidrogeoquímica se realizó a partir de la información de 42 pozos de
abastecimiento por medio de mapas de isoconcentraciones, diagramas de Piper, sec-
ciones geológicas, así como el análisis del comportamiento de los iones NO
3
, SO
4
2–
,
Cl
, HCO
3
, Ca
2+
, Mg
2+
, Na
+
y conductividad eléctrica a lo largo del fujo en el acuíFero
somero. El área de estudio está compuesta principalmente de rocas volcánicas fractura-
das en las estribaciones de las Sierras del Ajusco y Chichinautzin al oeste y depósitos
lacustres y arcillas al este. La interpretación geoquímica del agua muestra una dirección
de fujo radial desde las sierras hacia la zona lacustre. Las concentraciones de nitratos
fueron inferiores a los límites establecidos para agua potable excepto en uno de los
pozos. Las áreas con mayores contenidos de nitratos determinadas en este trabajo se
ubican hacia el oeste en las faldas de la Sierra Chichinautzin y en las inmediaciones del
Periférico Sur en Tepepan. La distribución de concentraciones mostró una tendencia
decreciente desde la sierra Chichinautzin hacia la zona lacustre proviniendo de la zona
de recarga del acuífero. Las secciones geológicas mostraron que las concentraciones
de sulfatos y la relación NO
3
: Cl
decrecen espacialmente en la dirección del fujo
subterráneo. Esto sugiere que las condiciones oxidantes del entorno disminuyen de la
periferia al centro, hasta llegar al límite con las arcillas lacustres de la planicie. Estas
arcillas están localizadas en la parte superior de la columna estratigrá±ca local del pozo
muestreado más alejado de la zona de recarga. Los resultados analíticos de dicho pozo
mostraron
la presencia de nitritos que refejan condiciones reductoras.
Key words: Mexico City, Chichinautzin ravine, hydrogeochemistry, nitrates, nitrites
ABSTRACT
Assessment of drinking groundwater quality south of the Basin of Mexico was carried
out using as indicators the concentration of nitrates jointly with geochemical behav-
ior. Hydrogeochemical characterization was based on the composition of 42 supply
S. Montiel Palma
et al.
150
wells by means of iso-concentration maps, Piper diagrams, geological sections, and
the behavior of NO
3
, SO
4
2–
, Cl
, HCO
3
, Ca
2+
, Mg
2+
, Na
+
and electrical conductivity
along groundwater fow in the shallow aquiFer. The study area is constituted mostly
by fractured volcanic rocks in the lower slopes of Ajusco and Chichinautzin ravines
to the west, and lacustrine deposits and clays to the east. Geochemical interpretation
showed a radial fow From the ravines to the lacustrine zone. Nitrate concentrations
were lower than drinking water standards in all but one well. The areas with highest
nitrate concentrations identi±ed in this study, are located to the west in the Chihinautzin
ravine slopes and in Tepepan close to Periférico Sur. Concentration distribution showed
a decreasing trend from the ravines in the recharge zone, to the lacustrine area. Water
chemistry along geological sections showed a decrease of sulfates concentration and
NO
3
: Cl
ratio along groundwater
fow. This suggests that oxidizing conditions de
-
crease from the periphery to the center until reaching the lacustrine clays of the plain.
These clays are located in the upper part of the stratigraphic column of the farthest well
from the recharge zone in the studied geological section. Analysis of that well showed
nitrites presence refecting reducing conditions.
INTRODUCCIÓN
Los nitratos se encuentran naturalmente en mu-
chos ecosistemas acuáticos en moderada cantidad.
En el agua subterránea pueden relacionarse con
actividades volcánicas y procesos de consolida-
ción de sedimentos (Strathouse
et al
. 1980). Sin
embargo, determinadas actividades antrópicas,
principalmente asociadas a la agricultura y excretas
animales, contribuyen a que sus niveles se eleven
considerablemente.
La concentración máxima permisible de N-NO
3
en agua de consumo es de 10 mg/L (44.26 mg/L
expresado como NO
3
), de acuerdo con lo establecido
por la norma mexicana, NOM-127-SSA1-1994 (SSA
2000). Se ha encontrado que concentraciones por arri-
ba de esta norma originan metahemoglobinemia en
infantes y otros problemas de salud en adultos debido
a su transformación en nitritos por participación de
bacterias existentes en el estómago y vejiga urinaria
(Mirvish 1977, Bartsch y Montesano 1984, Crespi y
Ramazzotti 1991, Tsezou
et al
. 1996). A su vez los
nitritos se transforman en nitrosaminas que afectan
al estómago e hígado, pudiendo originar cáncer
(Mirvish 1991, Lee
et al
. 1992, Weyer 2001, Wolfe
y Patz 2002). En mujeres embarazadas, atraviesan la
placenta y están asociados a defectos del nacimiento,
como paladar hendido o defectos del tubo neural por
lo que es importante tomar las medidas adecuadas a
±n de controlar y posteriormente disminuir su con
-
centración (Smolders
et al
. 2010).
La in±ltración de nitratos al agua subterránea es
un proceso complejo que depende de muchos fac-
tores (Almasri 2007) como el uso y características
del suelo, carga de nitrógeno presente en el mismo,
zonas de recarga de agua subterránea y la profun-
didad del nivel freático (Birkinshaw y Ewen 2000,
Vinten y Dunn 2001, Bekesi y McConchie 2002).
La contaminación por nitratos en acuíferos
ha sido ampliamente estudiada y analizada en el
mundo (Styczen y Storm 1993, Hubbard y Sheridan
1994, Callesen
et al.
1999, Nolan 2001, Rodvang y
Simpinks 2001, Kunkel
et al.
2004, Zotarelli
et al.
2007). Debido a su gran movilidad en el agua estos
iones se in±ltran Fácilmente hacia los acuíFeros y
por lo tanto constituyen el contaminante químico
más encontrado en los cuerpos de agua (Spalding
y Exner 1993).
Se han realizado diversos estudios relacionados
con la presencia de nitratos en la Cuenca de México.
Ryan (1989) identi±có contaminación por nitratos
en el sur de la Cuenca y determinó aportes por
agua residual en áreas con gradientes hidráulicos
descendentes o en áreas de recarga. Las mayores
concentraciones de nitratos se detectaron en la peri-
feria de la zona arcillosa. Lesser y asociados (1993)
encontraron contenidos elevados de nitratos y color
asociados a fosas sépticas en las áreas de Tlalpan,
y en algunos pozos del ramal Tláhuac-Neza altos
niveles de nitrógeno proteico y amoniacal, cuyas
fuentes son la degradación de la materia orgánica de
las arcillas lacustres y el aporte de agua proveniente
de las arcillas.
En cuanto a las condiciones redox y de saturación
prevalecientes, Ryan (1989) rati±ca que, a medida
que se produce el cambio de condiciones de acuífero
libre a con±nado, el potencial de óxido reducción
disminuye notablemente. Edmunds
et al.
(2002)
establecen la presencia de una barrera redox en la
dirección del fujo subterráneo que, en el caso de
NITRATOS EN EL SUR DE LA CUENCA DE MÉXICO
151
nitratos, se relaciona con su disminución. Se ha repor-
tado también que a medida que se produce el cambio
de condiciones de acuífero libre a semiconFnado,
el potencial de óxido reducción y las condiciones
de saturación disminuyen notablemente y que las
especies reducidas son más abundantes en la región
semiconFnada (Cardona y Hernández 1995).
Armienta y Rodríguez (2011) determinaron
presencia de nitratos en pozos de abastecimiento de
agua potable en áreas dentro del suroeste del Distrito
Federal y estribaciones de la Sierra Chichinautzin.
En relación al límite máximo permisible para agua
potable, las concentraciones de nitratos en la ma-
yoría de los sitios se encontraron aún por debajo
del mismo. El presente trabajo tiene como objetivo
determinar la distribución espacial de los nitratos
y su relación con la evolución hidrogeoquímica de
los iones mayores y las condiciones hidrogeológicas
de la zona de estudio.
ASPECTOS GENERALES DE LA ZONA DE
ESTUDIO
La Ciudad de México se encuentra en parte de
la superFcie de la Cuenca de México, a una altitud
promedio entre 2240 y 2390 msnm en lo que algu-
na vez fueron los lagos de Texcoco, Xochimilco y
Chalco. Es una región geográFca con importantes
implicaciones y cuyos acuíferos han sido intensamen-
te estudiados (Vázquez-Sánchez y Jaimes-Palomera
1989, Birkle
et al.
1995, Durazo 1996, Campos
et
al.
1997, González-Morán
et al.
1999, Soto
et al.
2000, Izazola 2001, Edmunds
et al.
2002, Huizar
et
al.
2004, Carrera-Hernández y Gaskin 2007, 2008,
Ramos-Leal
et al.
2010) y explotados.
Debido a las severas alteraciones hidrológicas y
ecológicas en la planicie de México, casi la totalidad
de sus lagos se han desecado. Esta situación ha indu-
cido cambios en las condiciones climáticas a niveles
regional y microrregional (Jáuregui 2005).
La cuenca de México pertenece a las planicies
escalonadas que forman parte del Arco Volcánico
Trans-Americano (Damon
et al.
1981). Es una exten-
sa altiplanicie lacustre rodeada por sierras volcánicas
y por abanicos y llanuras aluviales.
Existen formaciones geológicas originadas
durante el Mioceno-Pleistoceno compuestas por
andesitas, dacitas, riodacitas en las sierras de Las
Cruces y Nevada y en el cerro Ajusco; del Plioceno-
Pleistoceno hay basaltos y andesitas en el núcleo de
la Sierra de Santa Catarina; del Cuaternario, también
basaltos y andesitas, en la Sierra de Chichinautzin.
En el entorno de las sierras existen alternancias de
derrames lávicos, piroclastos y cenizas (Rodríguez
y Ochoa 1989) (
Fig.1
).
Desde el punto de vista hidrogeológico respec-
to a los pozos actualmente en explotación pueden
señalarse dos estratos principales en la Cuenca. El
acuitardo superior, formado principalmente por se-
dimentos lacustres fundamentalmente arcillosos, se
extiende en toda la planicie lacustre hacia el centro de
la planicie; y el acuífero superior, que es la principal
unidad hidrogeológica en explotación, está constitui-
do por materiales granulares y arcillosos y depósitos
volcánicos de rocas basálticas y andesíticas fractu-
radas, con un espesor promedio de 400 m. Arcillas
lacustres subyacen este acuífero (Mooser y Molina
1993, Ortega y Cherry 1993, Durazo 1996, Birkle
et al.
1998, Huizar
et al.
2004, Carrera-Hernández
y Gaskin 2007).
Las zonas de recarga se encuentran en las áreas
de las serranías meridionales. La mayor parte del
±ujo desde esta zona se desplaza en forma lateral
descendente y hacia el sur de la Cuenca de México.
Se ha determinado que la recarga en la Sierra de
Chichinautzin es resultado de la presencia de fallas,
mismas que evitan el drenaje natural fuera de la Cuen-
ca hacia la parte norte del estado de Morelos (CAVM,
DGCOH 1987, DGCOH 1993). Sin embargo, en la
zona arcillosa el gradiente de ±ujo también puede ser
inducido debido a bombeos intensos en el acuífero
subyacente a la misma capa.
La zona del presente estudio se encuentra en
la parte suroeste de la Cuenca de México, entre
las coordenadas UTM 476758.51, 2126471.22 y
497500.85, 2135036.10, en parte de las delega-
ciones políticas Magdalena Contreras, Coyoacán,
Tlalpan, Xochimilco y Tláhuac, cuya población
aproximada es de 1 925 076 habitantes (INEGI
2010), con altitudes entre los 2237 y los 2432
msnm registradas en los pozos de muestreo
(
Fig. 2
). Comprende aproximadamente 50 %
de suelo urbano y 50 % de suelo de conservación,
que se localiza en las últimas tres delegaciones men-
cionadas (
Fig. 2
) y abarca una superFcie de 178 km
2
.
Los límites de la zona son, al NW, la Avenida Peri-
férico Sur en su cruce con Avenida Camino a Santa
Teresa y al SE, la Carretera Tulyehualco-Tláhuac
casi con Avenida Aquiles Serdán.
Esta región se encuentra inmersa en estructuras
originadas durante el Cretácico, Terciario y Cuaterna-
rio, comprendiendo andesitas y basaltos pertenecien-
tes a la formación Tarango y Chichinautzin y en la
zona nororiental se presentan arcillas que pertenecen
a los depósitos lacustres de la planicie.
S. Montiel Palma
et al.
152
QpthoA-Da-B
Área de estudio
QpthoA-Da-B
QpthoA-Da-B
Qhoal
Qhoal
QpthoA-Da-B
Qpt Lh-TA
TplQptA-Da
CIUDAD DE MÉXICO
QpthoA-Da-B
QhoB-A
Qhoal
QhoB-A
TplA-Da-R
TplLh-TA
QhoB-A
VOLCÁN
XALTEPEC
VOLCÁN PELADO
VOLCÁN TLALOC
VOLCÁN AJUSCO
Los Reyes
la Paz
Mixquic
Santiago
Tepalcatlalpan
Eje B-B
UNAM
Cuajimalpa
San Migual
Topilejo
Santo Tomás
Ajusco
San Lucas
Xochimanca
San Antonio
Tecómitl
Milpa Alta
San Pedro
Atocpan
QhoA-B
TplA
Da-R
Andresita
Dacita-Riolita
Terciario Neógen
oC
uaternario
TplQpt
A-Da
Andresita
Dacita
Qhoal
Depósitos
Aluviales
Qpta
B
Andresita
Basalto
Lahar-Toba
Andresita
Tpl
Lh-Ta
Lahar- Toba
Andresítica
Tpt
Lh-TA
Basalto
Andresita
Qho
B-A
Andresita
Dacita
Basalto
Qptho
A-Da-B
Eje A A A"
Norte
Fig. 1.
Geología de la zona, adaptado de la Carta Geológica Minera E 14-2 Ciudad de México del Servicio Geológico
Mexicano (SGM 2002) y ejes usados para realizar los perfles
geológicos
Pozo de muestreo
Clave
ZONA DE ESTUDIO
UNAM
Basalto
Andresita
Andresita
0
1000 m
Depósitos
Lacustres
y aluviales
REPÚBLICA MEXICANA
N 32º00'
N 32º00'
N 16º00'
N 16º00'
W 114º00'
W 90º00'
W 114º00'
W 90º00'
HIDALGO
MÉXICO
D.F.
PUEBLA
TLAXCALA
Cuenca de México
Suelo de
conservación
D.F.
475 000
480 000
485 000
490 000
495 000
PS-10
Qla
Qho
B-A
TplA
Da-R
Fig. 2.
Ubicación de la zona de estudio con la localización de los pozos de muestreo
NITRATOS EN EL SUR DE LA CUENCA DE MÉXICO
153
MATERIALES Y MÉTODOS
Los datos utilizados para este trabajo provinieron
de 42 pozos de agua potable pertenecientes al (SACM)
Sistema de Aguas de la Ciudad de México (
Fig. 3
)
cuyas muestras se recolectaron en abril del año 2011.
Los envases usados en el muestreo se lavaron
varias veces con agua desionizada, enjuagándose con
una solución de HCl al 10 %, y vueltos a enjuagar con
agua desionizada. Los envases fueron de polietileno
con tapa y contratapa de capacidades de 1 L y 500 mL.
Se realizaron colectas para la determinación de clo-
ruros, sulfatos, alcalinidad, sodio, potasio, calcio, mag-
nesio y nitratos. Las muestras destinadas al análisis de
aniones (Cl
, CO
3
2–
, HCO
3
, SO
4
2–
) se envasaron en
frascos de polietileno de 1 L sin acidiFcar y de 500
mL para cationes (Na
+
, K
+
, Ca
2+
, Mg
2+
) en cada punto
de muestreo. Las muestras que fueron analizadas por
HPLC para la determinación de NO
3
y NO
2
se en-
vasaron en frascos de polietileno de 500 mL sin añadir
conservadores y se analizaron al siguiente día. Todas
las muestras se almacenaron en hielo y se conservaron
en refrigeración a menos de 4 ºC de temperatura hasta
su análisis en el laboratorio de Química Analítica del
Instituto de Geofísica de la UNAM.
Determinaciones en campo
Las determinaciones de pH, conductividad eléctri-
ca y temperatura se realizaron con una celda de ±ujo.
Se utilizó un potenciómetro-conductímetro marca
Conductronic modelo PC18 calibrándose con solu-
ciones amortiguadoras de pH 7.01 y 4.01 para me-
dición de pH y con solución de KCl de 1990
m
S
/
cm
para conductividad eléctrica.
Análisis químicos
Las concentraciones de iones mayores se deter-
minaron siguiendo los procedimientos establecidos
en APHA-AWWA-WPCF (2005). La alcalinidad se
midió por volumetría mediante titulación con HCl.
Los contenidos de cloruro se cuantiFcaron por poten
-
ciometría con electrodos selectivos, usando un equipo
Thermo Orion 5-Stars y solución ajustadora de fuerza
iónica. Los sulfatos se determinaron empleando el
método turbidimétrico, para el cual se leyeron las ab-
sorbancias a 420 nm en un espectrofotómetro marca
Hewlett Packard modelo 8452A. La cuantiFcación de
sodio y potasio se realizó empleando emisión atómica
con un espectrofotómetro de absorción atómica Per-
kin Elmer modelo AAnalyst100. Las concentraciones
de Ca
2+
y Mg
2+
se determinaron mediante titulación
474 000
480 000
490 000
500 000
507 000
2'123 000
2'130 000
2'140 000
0
1000 m
Norte
Los Reyes
La Paz
Iztapalapa
Sierra Sta.
Catarina
Tláhuac
VOLCÁN
XALTEPEC
Mixquic
San Antonio
Tecómitl
Milpa Alta
San Pedro
Atocpan
Sn. Lucas
Xochimanca
Xochimilco
Santiago
Tepalcatlalpan
Volcán
Teuhtli
Venustiano
Carranza
Cuauhtemoc
Viaduto Miguel Alemán
Benito
Juárez
C
a
lz
.
Tlalpan
Coyoacán
UNAM
Ciudad
Universitaria
Av. Miguel
Ángel de
Quevedo
Av
. Insurg
e
ntes
Álvaro
Obregón
Anillo Periférico
Magdalena
Contrera
s
Tlalpan
Volcán Xitle
Santo Tomás
Ajusco
VOLCÁN AJUSCO
San Miguel
Topilejo
Estadio
Azteca
Miguel Hidalgo
291
293
281
296
320
284
319
DF1110
172
173
054
PS-12
PS-10
PS-9
PER-08
PS-29
PS-2
PS-5
PS-6
PS-7
220
PS-8
S-10
219
S-9
221
N-2
N-6
N-7
211
227
S-5
279
S-7
273
275
SL-9
SL-7
SL-2
PS-4
PS-1
Fig. 3.
Localización de los
pozos
S. Montiel Palma
et al.
154
con EDTA. Finalmente se calcularon los balances
iónicos utilizando los equivalentes de cada especie
con la siguiente fórmula:
%error
=
x
100
cationes
– ∑
aniones
cationes
+ ∑
aniones
La determinación de nitratos se realizó por HPLC
con un equipo marca Waters con inyección manual
y detector de conductividad Waters 432. Se utilizó
una columna IC-Pak Anion HR de 4.6 x 75 mm fl
-
trando las muestras al vacío con membranas de 0.45
m
m. La fase móvil se preparó con un concentrado
conteniendo hidróxido de litio, ácido bórico, ácido
glucónico y glicerina. El concentrado se mezcló
con acetonitrilo grado HPLC en una proporción de
acetonitrilo correspondiente al 12 %. Se prepararon
estándares para obtener una curva de calibración de
cinco puntos. El límite de detección fue de 1 mg/L
para NO
3
y para NO
2
.
Con objeto de visualizar fácilmente los pozos con
distintas concentraciones de nitratos se establecieron
siete rangos. Se eligió esta división ya que se trata de
un submúltiplo entero del número de muestras (42) y
permite identifcar un conjunto de valores cercanos
a la media. Se defnieron los siguientes: Rango 1
(0-6.4 mg/L), Rango 2 (6.4-12.9 mg/L), Rango 3
(12.9-19.3 mg/L), Rango 4 (19.3-25.7 mg/L), Ran-
go 5 (25.7-32.1 mg/L), Rango 6 (32.1-38.6 mg/L),
Rango 7 (38.6-45 mg/L).
La representación gráfca de los resultados para
establecer los tipos de agua predominantes se realizó
por medio de la construcción de diagramas de Stiff y
de Piper utilizados ampliamente en hidrogeoquímica
(Piper 1944, Stiff 1951, Custodio y Llamas 1976), que
permiten identifcar rápidamente la presencia y con
-
centraciones de los iones Cl
, SO
4
2–
, HCO
3
, CO
3
2–
,
Na
+
, K
+
, Ca
2+
y Mg
2+
así como el posible origen del
agua y su tiempo de permanencia en el acuífero.
Los diagramas de isoconcentraciones de cloru-
ros y nitratos se realizaron con el programa Surfer
versión 8.
Análisis multivariado
Con el fn de determinar las principales variables
que explican los datos obtenidos, se realizó un análi-
sis multivariado por medio del método de componen-
tes principales, (Hotelling 1933). Los criterios en el
manejo estadístico de los datos fueron los siguientes:
se incluyeron las muestras de agua que tuvieron un
balance iónico menor al 10 % y con varianza no nula
(
Cuadro I
).
Se utilizó una rotación varimax y la determinación
del número de componentes a utilizar se realizó por
medio del criterio de Kaiser-Meyer-Olkin aplicando
la prueba de esfericidad de Bartlett (Bartlett 1937).
Secciones geológicas.
Se elaboraron dos perfles
geológicos con ayuda del programa AutoCad, con-
siderando la información litológica proporcionada
por el SACM y los planos constructivos de 30 pozos
cercanos (a una distancia máxima de 100 m) a los
ejes trazados. Estos ejes se defnieron considerando
posibles direcciones perpendiculares de Fujo del agua
subterránea (A-A” y B-B’).
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Análisis de componentes principales
Los resultados de este análisis indican que existen
dos componentes principales que explican el mayor
porcentaje de la varianza. Estos son: el primero, la
conductividad eléctrica con el 57.68 % y el segundo
los iones nitrato y sulfato con 22.74 % (
Cuadro II
).
A su vez, se establece que la conductividad eléctrica
tiene una relación alta con los iones Mg
2+
, HCO
3
-
,
Na
+
y Ca
2+
(
Cuadro III
).
Esto es muy congruente debido a que la conduc-
tividad eléctrica depende de las concentraciones de
iones disueltos en el agua. Por otra parte, la segunda
componente, el ion NO
3
, se encuentra relacionada
con el ion SO
4
2–
; ambos iones pueden estar presen-
tes en condiciones oxidantes y asociados a procesos
biológicos. Sin embargo, los resultados estadísticos
CUADRO I.
VARIABLES ANALIZADAS CON VARIANZA
DISTINTA DE CERO
Variable
Temperatura
Conductividad Eléctrica, C.E.
NO
3
SO
4
2–
HCO
3
Cl
Ca
2+
Mg
2+
Na
+
K
+
NITRATOS EN EL SUR DE LA CUENCA DE MÉXICO
155
Análisis químicos
Todas las concentraciones de los iones princi-
pales fueron menores a los límites establecidos por
la norma mencionada, ya que el Na
+
fue menor a
80.1 mg/L, Ca
2+
a 40.5 mg/L, Mg
2+
a 38.3 mg/L,
Cl
a 103.8 mg/L, y SO
4
2-
a 105.1 mg/L (datos en
Cuadro IV
). A partir de las concentraciones de es-
tos iones y descartando los análisis de un pozo con
balance iónico de 10.96 % se elaboró el diagrama de
Piper (
Fig. 4
) en el cual se identifcan aguas en su
mayoría de tipo bicarbonatada mixta, y algunas que
corresponden a bicarbonatada sódica, mixta-sódica y
mixta-mixta ubicadas principalmente al noroeste de
la zona de estudio en las inmediaciones de la zona de
recarga. Esto indica trayectorias de Fujo con tiempos
de residencia recientes a intermedios, principalmente
a través de las rocas volcánicas de la zona. Estos
resultados concuerdan con los reportados por otros
autores que han realizado estudios de composición
del agua que abarcan esta zona (Cardona y Hernán-
dez 1995, Edmunds
et al.
2002, Huizar
et al.
2004).
En el
cuadro V
se observa que las concentraciones
de N-NO
3
son inferiores al límite establecido de 10
mg/L (44.26 mg/L expresado como NO
3
) para casi
todas las muestras; únicamente en una de ellas (S-10)
se llega a dicho valor. Sin embargo, en cuatro sitios los
valores (entre 30 y 45 mg/L de NO
3
) se encuentran
cercanos al límite permisible establecido en la norma
ofcial mencionada. Solamente se detectó la presencia
de nitritos en un pozo (PS-1 con 3 mg/L de NO
2
) y éste
fue muy cercano al estándar para agua potable de 1 mg/L
de N-NO
2
(equivalente a 3.28 mg/L expresado como
NO
2
). La distribución espacial de las concentraciones
no brindan sufcientes elementos para determinar los
procesos que inFuyen en la presencia y distribución
de los nitratos en el acuífero, por lo que se requiere
interpretar las variaciones en las concentraciones de
las especies químicas con un enfoque geoquímico en
el contexto hidrogeológico.
Parámetros fsicoquímicos
En el
cuadro IV
se muestran los rangos de los
análisis fsicoquímicos. Los valores de pH variaron
de ligeramente ácidos a básicos dentro del rango
establecido de 6.5 a 8.5 en la NOM-127-SSA1-1994
(SSA 2000). La conductividad eléctrica varió en-
tre 161 y 743
m
S/cm; la temperatura entre 13.2 y
24.3 ºC.
De entre los iones de mayor importancia en este
artículo, los nitratos variaron entre 2 y 45 mg/L, los
nitritos cuyos valores fueron desde menores al límite
de detección hasta 3.06 mg/L, los HCO
3
de 71.3 a
269.4 mg/L, los Cl
-
de 4 a 103.8 mg/L y los SO
4
2–
de
4.1 a 105.1 mg/L.
CUADRO II.
VARIANZA EXPLICADA POR CADA COM-
PONENTE DEL ANÁLISIS MULTIVARIADO
Componente
Eigenvalores iniciales
Total
% varianza
% de varianza
acumulada
1
5.774
57.743
57.743
2
2.274
22.738
80.481
3
0.888
8.885
89.366
4
0.581
5.813
95.179
5
0.267
2.671
97.85
6
0.091
0.915
98.765
7
0.06
0.605
99.369
8
0.048
0.479
99.848
9
0.012
0.115
99.963
10
0.004
0.037
100.000
CUADRO III.
MATRIZ DE COEFICIENTES ROTADA.
COMPONENTES PRINCIPALES
Componente
1
2
T
0.382
–0.632
C.E.
0.983
0.087
NO
3
–0.106
0.792
HCO
3
mg/L
0.917
–0.151
Cl
mg/L
0.760
–0.396
Ca
2+
mg/L
0.680
0.629
Mg
2+
mg/L
0.939
0.175
Na
+
mg/L
0.883
–0.284
K
+
mg/L
0.849
0.033
SO
4
2–
mg/L
0.617
0.748
CUADRO IV.
RANGOS DE LOS PARÁMETROS ANALIZA-
DOS. CONCENTRACIONES EN mg/L
Parámetro
Valores
Desv. Estándar
Media
Mínimo
Máximo
T, ºC
13.2
24.3
2.2
15.8
pH
6.86
8.01
0.3
7.4
C.E., µS/cm
161
743
129.4
351.8
NO
3
2
45
11.5
18.4
NO
2
<1
3.06
-------
------
CO
3
2–
0
0
0.0
0.00
HCO
3
71.3
269.4
50.4
130.8
Cl
4
103.8
17.4
20.7
Ca
2+
4.9
40.5
6.0
14.5
Mg
2+
6.5
38.3
6.7
17.8
Na
+
11
80.1
14.5
29.1
K
+
1.4
7.6
1.4
4
SO
4
2–
4.1
105.1
17.4
28.2
S. Montiel Palma
et al.
156
de nitratos por rangos asignados, se muestra en la
fgu
-
ra 5
y las tendencias espaciales de isoconcentraciones
se muestran en la
fgura 6
. En estas fguras se observa
que la zona con menores concentraciones de nitratos
está ubicada en el extremo noreste (NE) del eje B-B’.
Asimismo, los mayores niveles se presentan en dos
zonas que, aunque se encuentran en superfcie urbana,
están próximas a lugares que pudieran ser fuentes de
agua contaminada hacia el acuífero, ya sea por fugas
en el drenaje (Armienta y Rodríguez 2011), o bien
debido a la presencia de NOx en la atmósfera, ya que
estos compuestos nitrogenados han sido reportados
en el análisis de partículas suspendidas menores a 10
m
m por varios autores (Gutiérrez-Castillo
et al.
2005,
Volkamer
et al.
2010) y pueden ser infltrados en zonas
con cubierta vegetal como parques y jardines debido
a la lluvia o al riego.
Los pozos con presencia de compuestos nitroge-
nados se encuentran cercanos al eje A-A”. El único
pozo que rebasó la norma para consumo humano de
10 mg/L como N-NO
3
(44.3 mg/L NO
3
) fue el S-10,
ubicado cerca del extremo suroeste (SO) del eje B-B’.
Internacionalmente se ha identifcado que las
fuentes de aporte de nitratos al agua subterránea son
los fertilizantes utilizados en la agricultura, sobre todo
en suelos arenosos (Postma
et al.
1991, Pang y Letey
2000, Rodvang y Simpkins 2001, Babiker
et al.
2004,
Dunn
et al.
2004, Jiao
et al.
2004, Ju
et al.
2006),
las actividades ganaderas (Steele y McCalister 1991,
Sloan
et al.
1999, van Es
et al.
2006, Singleton
et al.
2007) y los asentamientos humanos, siendo estos úl-
timos la fuente principal de aporte de nitratos al agua
subterránea (Arnade 1999, MacQuarrie
et al.
2001,
Gardner y Vogel 2005), esto en parte causado por
las fugas en los sistemas de drenaje (Robertson
et al.
1991, Wilhelm
et al.
1994, MacQuarrie
et al.
2001,
Wakida y Lerner 2005). Por otra parte se ha encon-
trado que la cantidad de nitrógeno total, presente en
un agua residual doméstica promedio, es de 40 mg/L
(Metcalf y Eddy 1991).
La existencia de asentamientos que carecen de
drenaje en las faldas de la Sierra Chichinautzin
(Aguilar y Santos 2011) podría indicar que la fuente
de nitratos más probable es la infltración de aguas
residuales provenientes de los mismos.
La distribución observada en la
fgura 5
y la
fgura 6
podría entonces atribuirse a infltraciones de aguas
residuales procedentes de esta zona que corresponde
al área de recarga. Cabe señalar que parte de esta área
incluye al pie de monte que ha sido considerada de
alta vulnerabilidad dentro de la Cuenca de México
(Ramos-Leal
et al.
2010), donde además, estudios
previos (Mazari-Hiriart
et al.
1999) identifcaron con
-
taminación por microorganismos patógenos en mues-
tras de agua de pozos colectadas antes de la cloración.
Las tendencias de concentración de cloruros
pueden utilizarse como indicadores de direcciones
de Fujo donde no existan ±uentes adicionales de este
ion (p. ej. intrusión salina, lixiviados de basureros,
aguas geotérmicas); dado que el ión cloruro es uno
de los mejores indicadores de la evolución química
del agua subterránea en la Cuenca de México (Car-
dona y Hernández 1995) por ser el menos afectado
por procesos de precipitación, adsorción o de óxido
reducción y por viajar en el agua a la misma velocidad
que ésta, al igual que los nitratos (no conservativos),
se utiliza como trazador. Por otro lado, a pesar de
que los nitratos son un contaminante muy móvil,
principalmente en presencia de condiciones oxidantes
en el agua, no pueden considerarse conservativos
debido a que su concentración puede ser afectada
por reacciones de nitrifcación y desnitrifcación en
los acuíferos (Freeze y Cherry 1979).
Por lo anteriormente expuesto, se determinó el
comportamiento del ion cloruro (
Fig. 7
) y se ob-
serva un incremento hacia el noreste y la presencia
de un máximo en el área cercana a las avenidas
Insurgentes y Periférico. Las concentraciones máxi-
mas de cloruros se registran en los pozos DF1135,
DF1110, DF1134, DF1138 y DF1123 y los mínimos
en DF1101, DF1112, DF1111 y DF1108 en la zona
de San Lucas Xochimanca, delegación Xochimilco.
La tendencia general es a incrementarse en dirección
radial hacia la planicie, lo que reFeja la dirección
del Fujo del agua subterránea a partir de la Sierra
Chichinautzin hacia el centro del valle.
Ca
Mg
80
80
60
60
40
40
20
20
80
80
80
80
60
60
40
40
20
20
60
60
40
40
20
20
SO4
Cl
Na+K
HCO3
Fig. 4.
Diagrama de Piper. Facies hidrogeoquímicas del agua
subterránea analizada
NITRATOS EN EL SUR DE LA CUENCA DE MÉXICO
157
Secciones geológicas
Las profundidades de los pozos seleccionados
para elaborar las secciones geológicas (
Fig. 8
y
Fig. 9
)
varían de 31 a 330 m y sus elevaciones oscilan entre
los 2237 y los 2431 msnm. El nivel dinámico de los
pozos analizados atraviesa por basaltos, cenizas vol-
cánicas, gravas y arenas pertenecientes a la formación
Tarango, así como arcillas lacustres (
Cuadro VI
).
En la sección A-A’ se observa la presencia de rocas
volcánicas en la zona montañosa (identifcados en
la mayoría de los pozos) que se han reportado como
fracturados (Carrera-Hernández y Gaskin 2007) y
que Facilitan la infltración del agua hacia el acuíFero.
Por otro lado, se observan zonas de arcilla solamente
en los pozos ubicados en el área de Xochimilco más
alejadas de la zona montañosa.
CUADRO V.
CONCENTRACIONES DE NITRITOS Y NITRATOS EN AGUA DE POZO (mg/L) Y RANGOS
ASIGNADOS DE LA CONCENTRACIÓN DE NITRATOS
Pozo
Clave
Nombre
Balance
iónico, en %
NO
2
NO
3
N-NO
3
Rango
NO
3
S-10
DF1118
S-10
–1.83
n.d.
45.0
10.2
7
220
DF1120
Tepepan 2
–1.66
n.d.
41.2
9.3
7
320
DF1139
Deportivo Xochitl
–0.95
n.d.
38.7
8.7
7
293
DF1137
Padierna 5
–0.95
n.d.
37.8
8.5
6
219
DF1119
Tepepan 1
–0.72
n.d.
37.4
8.5
6
281
DF1133
Bosque de Tlalpan
–0.90
n.d.
30.7
6.9
5
S-9
DF1117
S-9
–1.52
n.d.
30.2
6.8
5
PS-7
DF1127
Tulyehualco Sur 7
–0.42
n.d.
29.4
6.6
5
PER-8
DF1107
Periférico 8
–8.69
n.d.
28.2
6.4
5
054
DF1138
Hidalgo
10.96
n.d.
26.3
5.9
5
PS-12
DF1131
Tulyehualco Sur 12
–1.68
n.d.
26.1
5.9
5
PS-8
DF1128
Tulyehualco Sur 8
0.71
n.d.
25.1
5.7
4
279
DF1102
Nativitas 3
0.80
n.d.
24.7
5.6
4
172
DF1134
Villa Olímpica 2
–0.07
n.d.
24.0
5.4
4
N-6
DF1105
Noria 6
–0.71
n.d.
23.5
5.3
4
211
DF1113
San Gregorio Atlapulco 1
1.97
n.d.
22.3
5.0
4
PS-9
DF1129
Tulyehualco Sur 9
–0.50
n.d.
22.1
5.0
4
S-7
DF1116
S-7
1.29
n.d.
18.7
4.2
3
173
DF1135
Villa Olímpica 3
–1.82
n.d.
18.0
4.1
3
221
DF1121
Tepepan 3
–1.18
n.d.
17.9
4.0
3
PS-10
DF1130
Tulyehualco Sur 10
0.65
n.d.
17.2
3.9
3
296
DF1140
Peña Pobre Artesanías
0.48
n.d.
17.1
3.9
3
227
DF1101
Nativitas 1
0.05
n.d.
15.3
3.5
3
284
DF1141
Fuentes Brotantes
1.94
n.d.
14.6
3.3
3
SL-7
DF1114
San Luis 7
–1.14
n.d.
13.8
3.1
3
S-5
DF1108
San Lorenzo Atemoaya 1
1.82
n.d.
13.6
3.1
3
N-1
DF1103
Noria 1
–1.79
n.d.
13.4
3.0
3
SL-9
DF1115
San Luis 9
–1.71
n.d.
12.8
2.9
2
N-2
DF1104
Noria 2
–0.81
n.d.
12.5
2.8
2
275
DF1112
Mirador 3
1.34
n.d.
12.3
2.8
2
SL-2
DF1109
San Luis 2
–6.90
n.d.
11.8
2.7
2
N-7
DF1106
Noria 7
–1.83
n.d.
9.5
2.1
2
291
DF1136
Padierna 2
–1.29
n.d.
9.2
2.1
2
319
DF1142
Vivanco
–4.34
n.d.
6.8
1.5
2
273
DF1111
Mirador 1
8.99
n.d.
6.5
1.5
2
PS-4
DF1124
Tulyehualco Sur 4
–0.77
n.d.
6.1
1.4
1
PS-29
DF1132
Xochimilco 29
–0.91
n.d.
5.7
1.3
1
PS-6
DF1126
Tulyehualco Sur 6
0.34
n.d.
5.4
1.2
1
PS-5
DF1125
Tulyehualco Sur 5
0.10
n.d.
5.1
1.2
1
PS-2
DF1123
Tulyehualco Sur 2
–0.87
n.d.
2.4
0.5
1
0
DF1110
Villa Olímpica 1
–1.67
n.d.
2.1
0.5
1
PS-1
DF1122
Tulyehualco Sur 1
–0.94
3
2.0
0.5
1
n.d. = no detectado
S. Montiel Palma
et al.
158
Debido a que el eje B-B’ parte de la zona cercana
a la estribaciones de la Sierra Chichinahutzin, hacia el
centro de la planicie, se consideró para determinar las
variaciones en las concentraciones de los iones a lo lar-
go del fujo. Se seleccionaron los pozos sobre los cuales
se estima que el agua subterránea transita paralelamente
al eje B-B’ cercanos al mismo (pozos DF1129, DF1128,
DF1127, DF1126, DF1125, DF1124 y DF1122).
El perFl muestra un incremento en la conductividad
eléctrica a lo largo del eje B-B’ (
Fig. 9
). La misma
tendencia (aumento hacia el noreste) se observa para
las concentraciones de los iones sodio, cloruro y bicar-
bonatos que se refeja en los diagramas de Sti±± mos
-
trados en esta Fgura. Por otro lado, tanto los nitratos
como los sulfatos muestran una tendencia similar con
concentraciones menores en la zona noreste.
De acuerdo con la litología del acuífero (
Cuadro VI
),
con la familia de agua prevaleciente, también co-
nocida como ±acie hidrogeoquímica refejada en el
diagrama de Piper (
Fig. 4
), y con los bajos valores
Fig. 5.
Concentraciones de nitratos por intervalos (mg/L). Rango 1 [0 - 6.4]
, rango 2 (6.4-12.9]
,
rango 3 (12.9-19.3]
, rango 4 (19.3-25.7]
, rango 5 (25.7-32.1]
, rango 6 (32.1-38.6]
,
rango 7 (32.1-38.6]
Mixquic
2'123 000
2'123 000
2'130 000
2'128 000
0
1000 m
Norte
Sierra Sta.
Catarina
C
uernav
. libre
Cuerna
v.
cuot
a
Tláhuac
Milpa Alta
San Pedro
Atocpan
Sn. Lucas
Xochimanca
Xochimilco
Santiago
Tepalcatlalpan
Volcán
Teuhtli
Coyoacán
UNAM
Ciudad
Universitaria
Anillo Periférico
Magdalena
Contrera
s
Tlalpan
Volcán Xitle
Santo Tomás
Ajusco
VOLCÁN AJUSCO
San Miguel
Topilejo
Estadio
Azteca
474 000
480 000
490 000
500 000
A'
B
A
B'
A''
1
2
3
4
5
6
7
[0-6.4]
(6.4-12.9]
(12.9-19.3]
(19.3-25.7]
(25.7-32.1]
(32.1-38.6]
(38.6-45]
Intervalo
Conc.
Símbolo
Concentraciones de NO
3
por intervalos, mg/L
474 000
480 000
490 000
500 000
2'123 00
02
'128 000
2'130 000
2'123 000
0
1000 m
Norte
Cuerna
v.
libr
e
Cuerna
v.
cuot
a
Sierra Sta.
Catarina
Tláhuac
Mixquic
Milpa Alta
San Pedro
Atocpan
Sn. Lucas
Xochimanca
Xochimilco
Santiago
Tepalcatlalpan
Volcán
Teuhtli
Coyoacán
UNAM
Ciudad
Universitaria
Magdalena
Contrera
s
Tlalpan
Volcán Xitle
Santo Tomás
Ajusco
VOLCÁN AJUSCO
San Miguel
Topilejo
Estadio
Azteca
291
293
296
28
320
284
34
12
2
8
8
30
38
18
4
A
B
A'
319
DF1110
054
PS-10
PER-08
PS-6
PS-7
S-10
219
221
N-2
N-6
N-1
211
227
S-5
279
S-7
273
275
SL-9
SL-7
SL-2
PS-4
Anillo Periférico
B'
A''
28
PS-2
PS-5
PS-1
PS-12
N-7
Fig. 6.
Distribución espacial de nitratos por isoconcentraciones (mg/L)
NITRATOS EN EL SUR DE LA CUENCA DE MÉXICO
159
de los parámetros físico-químicos temperatura, con-
ductividad eléctrica y iones disueltos (
Cuadro IV
),
así como a su variación, se determina que estas aguas
no tienen tiempos de residencia largos en el acuífero,
principalmente en la Sierra Chichinautzin.
La persistencia de concentraciones bajas de iones
mayores y el predominio de bicarbonatos refeja poco
tiempo de interacción agua-roca e indica una alta
permeabilidad por Fsuración sobre todo de las rocas
volcánicas del área.
Conforme va disminuyendo el potencial de óxido
reducción en la dirección del fujo, puede e±ectuarse
474 000
480 000
490 000
500 000
2'123 00
02
'128 000
2'130 000
2'123 000
0
1000 m
Norte
Cuerna
v.
libr
e
Cuerna
v.
cuot
a
Sierra Sta.
Catarina
Tláhuac
Mixquic
Milpa Alta
San Pedro
Atocpan
Sn. Lucas
Xochimanca
Xochimilco
Santiago
Tepalcatlalpan
Volcán
Teuhtli
Coyoacán
UNAM
Ciudad
Universitaria
Magdalena
Contrera
s
Tlalpan
Volcán Xitle
Santo Tomás
Ajusco
VOLCÁN AJUSCO
San Miguel
Topilejo
Estadio
Azteca
291
293
296
28
320
284
35
10
10
30
30
10
20
A
B
A'
319
DF1110
054
PS-10
PER-08
PS-6
PS-7
PS-9
PS-9
PS-29
PS-9
S-10
219
220
221
N-2
N-6
N-1
211
227
S-5
279
S-7
273
275
SL-9
SL-7
SL-2
PS-4
Anillo Periférico
B'
A''
PS-2
PS-5
PS-1
PS-12
N-7
Fig. 7.
Distribución espacial de cloruros
por isoconcentraciones (mg/L)
SECCIÓN A-A''
SECCIÓN B-B'
A
2400
293
281
296
284
288
301
219 S-10
N-2
N-7
227
SL-2
N-4
291
292
SL-20
SL-19
SL-16
SL-11
211
273
2300
2200
2100
2000
Est. km 0+000
Elev.
msnm
2408
5+000
2310.0
8+000
2283.8
10+000
2280.0
15+000
2260.0
20+000
2248.2
22+826.48
2279
2000
2100
2200
2300
2400
¿?
¿?
¿?
Sta. Teresa y
Periférico
Depósitos lacustres
Depósitos aluviale
sA
ndesitas
Depósitos aluviale
sB
asaltos y
Piroclastos
Arcillas
Piroclastos, depósitos aluviales (F. Tarango)
Andesita
sB
asaltos
Jardines de
la Montaña
Bosque de
Tlalpan
Limantilla La Joya
Viaducto Tlalpan Pueblo de
Tepepan Xoch.
Bosque de
Nativitas
Xochimilco
Xochimilco
Pueblo San
Gregorio Atlapulco
Pueblo San
Luis Tlaxialtemalco
La Noria
S.L.A.
28º SE
A
Pozo
Eje de sección
281
Clave de pozo
S.L.A.
Pueblo San
Lorenzo Atemoaya
28º SE
A''
78º SW
A'
62º NW 12º NE
49º NE
0
0
100
200 m
12
km
Escala horizontal
Escala Vertical
Fig. 8.
PerFl geológico de la sección A-A”
S. Montiel Palma
et al.
160
la reducción de especies nitrogenadas (desnitrifca
-
ción), ya que la acción de las bacterias desnitrifcantes
depende de factores como la disponibilidad de oxí-
geno y la concentración de donadores de electrones
(Rivett
et al.
2008). En la
fgura 9
se observa que la
relación NO
3
:Cl
(en meq/L) presenta una tendencia
decreciente hacia el noreste, lo que sugiere que a lo
largo del Fujo (en la sección B-B’) disminuyen los
HCO3 + CO3
SECCIÓN B-B'
B
2300
2240
2200
2150
2050
1950
2100
2000
21º NE
Valle de Tepepan
Periférico c/esq
Viaducto Tlalpan
Glorieta de Vaqueritos
Residencial Villa Coapa
Cafetales
Cuemanco
B'
69º SW
R-5
PS-9
PS-8
PS-7
PS-6
PS-5
PS-4
PS-2
2300
2200
2100
2240
2150
2050
2000
1950
P8
Est. km
Elev.
msnm
0+000
2284.6
1+000
2280.0
2+000
2240.0
3+000
2240.0
4+000
2240.0
5+000
2240.0
6+000
2240.0
NO
3
Na
+
, SO
4
2–
50
20
0
40
20
0
500
400
Cl
, Cond. elect.
50
40
20
0
Mg
2+
30
20
10
0
Ca
2+
50
30
20
10
0
HCO
3
200
100
0
:
Cl
NO
3
2.5
A
28º SE
Eje de sección
Depósitos lacustres
Arcillas
Piroclastos, depósitos aluviales (F. Tarango)
Basaltos
Basaltos y
Piroclastos
Depósitos Aluviales
Depósitos Aluviales
Pozo
R-5 Clave de pozo
2
1
0
Temp., ºC
25
20
15
10
5
Na + K
SO4
Mg
Ca
54
4
33
22
11
Cl
(meq/L)
Escala vertical
0
500
1000m
0
100
200m
Escala horizontal
Tmbp
Tmal
Qb
Qal
Tsa
Qla
Tsp
Fig. 9.
Perfl geológico, concentraciones de iones en los pozos muestreados y diagramas de Sti±± de la
sección B-B’
NITRATOS EN EL SUR DE LA CUENCA DE MÉXICO
161
contenidos de NO
3
debido a condiciones menos
oxidantes.
Cardona y Hernández (1995) mencionan que la
disminución del nitrógeno como nitrato en la zona
reductora del acuífero de la Cuenca de México parece
estar relacionada con el desarrollo de reacciones de
desnitrifcación particularmente en la región donde
el acuíFero cambia de libre a semiconfnado. La pre
-
sencia de nitritos determinada únicamente en el pozo
más alejado de la zona de recarga muestreada en este
trabajo, probablemente ubicado en las inmediaciones o
dentro de la zona confnada, confrma las observacio
-
nes señaladas por dichos autores. Por otro lado, Sparks
(1987), a partir del estudio de nueve tipos de suelos
observó un incremento en la capacidad de intercambio
aniónico con la profundidad al aumentar el contenido
de arcillas y óxidos. La retención de nitratos mostró
correlaciones muy fuertes con dichos contenidos. Este
proceso podría también ocurrir en la zona noreste de
la sección B-B’ con presencia de arcillas lacustres.
CUADRO VI.
DATOS DE PROFUNDIDAD (m), ELEVACIÓN (msnm) Y TIPO DE ROCA (SISTEMA DE AGUAS
DE LA CIUDAD DE MÉXICO) EN POZOS MUESTREADOS
Clave
Nombre
Profundidad del pozo,
m
Elevación del
pozo, msnm
Tipo de rocas
DF1101
Nativitas 1
200.45
2291
Basalto
DF1102
Nativitas 3
250
2330
Basalto c/tezontle
DF1103
Noria 1
150
2253
Basalto (inferido)
DF1104
Noria 2
195
2249
arcilla lacustre
DF1105
Noria 6
175
2289
Arcilla c/arena
DF1106
Noria 7
65.5
2276
Basaltos
DF1107
Periférico 8
300
2254
DF1108
Sn Lorenzo Atemoaya 1
200.5
2316
Basalto (corte inferido)
DF1109
San Luis 2
31
2279
Basalto
DF1110
Villa Olímpica 1
300
2308
Grava con arena
DF1111
Mirador 1
252
2291
Basalto
DF1112
Mirador 3
242.57
2349
Arena c/arcilla
DF1113
Sn Gregorio Atl. 1
202.5
2293
Basalto (inferido)
DF1114
San Luis 7
110.55
2259
Ceniza volcánica
DF1115
San Luis 9
60
2303
Basalto
DF1116
S-7
200
2324
DF1117
S-9
200
2270
DF1118
S-10
201
2289
DF1119
Tepepan 1
200
2293
Arena c/grava y arcilla
DF1120
Tepepan 2
2276
DF1121
Tepepan 3
200
2266
DF1122
Tulyehualco Sur 1
300
2243
DF1123
Tulyehualco Sur 2
300
2237
DF1124
Tulyehualco Sur 4
300
2237
Arena media y gruesa
DF1125
Tulyehualco Sur 5
250
2240
Arenas
DF1126
Tulyehualco Sur 6
300
2245
Arcilla c/arena
DF1127
Tulyehualco Sur 7
250
2245
Arena fna y media
DF1128
Tulyehualco Sur 8
300
2250
Arcilla c/arena
DF1129
Tulyehualco Sur 9
279
2252
Grava
DF1130
Tulyehualco Sur 10
300
2256
Arena media y gruesa
DF1131
Tulyehualco Sur 12
2254
Arena c/grava
DF1132
Xochimilco 29
2248
DF1133
Bosque de Tlalpan 1
208
2336
Toba
DF1134
Villa Olímpica 2
175
2298
Grava
DF1135
Villa Olímpica 3
300
2320
DF1136
Padierna 2
330
2408
DF1137
Padierna 5 FLACSO
300
2432
Conglomerado(Tarango)
DF1138
Hidalgo Tlalpan
240
2314
Grava y boleo
DF1139
Deportivo Xoch
278
2326
Aglomerado, arena, toba y grava
DF1140
Peña Pobre
250
2357
Conglomerado(Tarango)
DF1141
Fuentes Brotantes 1
250
2325
Conglomerado(Tarango)
DF1142
Deportivo Vivanco
250
2283
S. Montiel Palma
et al.
162
CONCLUSIONES
En la zona de estudio se detectó presencia de
nitratos que indican procesos de contaminación,
aunque solamente en un pozo se rebasó la nor-
ma de calidad para agua potable de 10 mg/L de
N-NO
3
con un valor de 10.16 mg/L (SSA 2000).
En cuanto a la presencia de nitritos, éstos sólo se
encontraron en la zona más lejana de infltración
del agua al medio (pozo PS-1 con un valor de 3
mg/L de NO
2
), zona en la que se encuentra ya
una cantidad importante de arcillas lacustres y que,
debido al comportamiento de los sulfatos, bicarbo-
natos y nitratos sugiere condiciones reductoras en el
medio. Se encontraron dos zonas con las mayores
concentraciones de nitratos y cloruros, localizada
la primera muy cerca de la Avenida Periférico en
Tepepan, Xochimilco, al sureste del eje B-B’ y la
otra cercana al cruce de las avenidas Periférico e
Insurgentes, respectivamente.
Se observó una distribución de nitratos que tien-
de a decrecer conForme el ±ujo de agua avanza en
la planicie hacia la zona lacustre, proviniendo de la
zona de recarga en el acuífero fracturado. Esta dismi-
nución sugiere el cambio de condiciones oxidantes a
reductoras con la presencia de arcillas lacustres en el
pozo DF 1122 localizado en la parte más nororiental
del eje longitudinal al ±ujo (B-B’).
La tendencia creciente de las concentraciones de
los iones de Na
+
y Cl
y de la conductividad eléc-
trica del agua grafcados sobre el eje a lo largo de
la dirección del ±ujo indica que el agua subterránea
en las faldas de Chichinautzin se mueve en sentido
radial hacia la planicie.
El decremento observado de los nitratos, la pre-
sencia de nitritos en uno de los pozos más alejados
de la zona de recarga, y su relación con la geología
indican que se podrían estar efectuando procesos de
reducción y/o adsorción. Esta hipótesis y la concer-
niente al desarrollo de reacciones de desnitrifcación
deberán demostrarse con estudios más detallados que
incluyan determinaciones isotópicas y modelaciones
hidrogeoquímicas.
AGRADECIMIENTOS
Al Instituto de Ciencia y Tecnología del D.F. por
el fnanciamiento del proyecto “Monitoreo especí
-
fco de agua subterránea en el Sur-Oeste de la zona
metropolitana de la cuenca de México”. A Alejandro
Escobedo Ramírez del SACM por la información fa-
cilitada, a Alejandra Aguayo, Nora Ceniceros, Olivia
Cruz R. y Omar Neri del Laboratorio de Química
Analítica del IGF por su importante participación
en el análisis de muestras, al Consejo Nacional de
Ciencia y Tecnología por la beca otorgada a la pri-
mera autora para realizar el posgrado, y al Sistema de
Aguas de la Ciudad de México por facilitar el acceso
a los pozos para realizar el muestreo.
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