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INTRODUCCIÓN La infiltración del agua posee un rol fundamental en los procesos de escorrentía como respuesta a una precipitación dada en una cuenca, dependiendo de su magnitud lluvias de iguales intensidades, pueden producir caudales diferentes. Así también lo es, el estudio de la recarga de acuíferos. La infiltración depende de muchos factores, por lo que su estimación confiable es bastante difícil y es imposible obtener una relación única entre todos los parámetros que la condicionan. !n este sentido, el proceso de infiltración de agua en el suelo ha sido intensamente estudiado debido a su importancia en el manejo del agua en la agricultura, la conservación del recurso suelo y otras actividades agropecuarias por otra parte, la velocidad de infiltración determina la cantidad de agua de escurrimiento superficial y con ello el peligro de erosión hídrica. !n casi todos los métodos de riego la velocidad de entrada de agua al suelo determina los tiempos de riego y los diseños de los sistemas en cuanto al tamaño de las unidades superficiales y los caudales a utilizar. Además, el proceso de infiltración es de gran importancia práctica dado que su velocidad determina generalmente la cantidad de agua de escurrimiento, pudiendo detectarse así el peligro de erosión durante inundaciones a lluvias muy intensas. En este marco, el presente documento tiene como finalidad conocer los conceptos de infiltración del agua en suelo, en términos del diseño hidrológico de las obras de conservación y aprovechamiento de aguas y suelos. MARCO TEÓRICO A. Infiltración Es el proceso por el cual el agua penetra en el suelo, a través de la superficie de la tierra, y queda retenida por ella o alcanza un nivel acuífero incrementando el volumen cumulado anteriormente. Superada por la capacidad de campo del suelo, el agua desciende por la acción conjunta de las fuerzas capilares y de la gravedad. Esta parte del proceso recibe distintas denominaciones: percolación, infiltración eficaz, infiltración profunda, etc. (USON, 2013) B. Velocidad de infiltración instantánea Llamada simplemente velocidad de infiltración puede ser definida como la velocidad de entrada vertical del agua en el perfil del suelo, cuando la superficie del terreno se cubre con una lámina delgada de agua. Según Kostiakov (1932), la función empírica que

describe la velocidad de infiltración en un punto cualquiera corresponde a un modelo de la forma:

Dónde: i: Velocidad de infiltración (Vol/t), expresada en mm/hora, cm/hora u otras unidades. T0: Tiempo de oportunidad (tiempo de contacto del agua con el suelo) expresado en minutos u horas. a: Coeficiente que representa la velocidad de infiltración para T0=1min. b: Exponente que varía entre 0 y -1.

Tabla 1. Velocidades y Clases de Infiltración. Fuente: Servicio de Conservación de Recursos Naturales (Soil Survey).

C. Infiltración acumulada Llamada también lámina acumulada infiltrada representa la cantidad total de agua que se ha infiltrado en la unidad de superficie de un suelo, en un determinado tiempo. Normalmente se mide en mm o cm. Integrando la ecuación de la velocidad infiltración entre los límites 0 y t se tiene:

Simplificando y acomodando la ecuación:

Donde:

D. Métodos de medida de la infiltración El instrumento para medir el volumen o el flujo de agua que entra en el suelo se denomina infiltrómetro. Existen distintos tipos de infiltrómetros para medir el agua infiltrada en función del tiempo. Básicamente cada dispositivo intenta reproducir una situación real definida por la geometría de la superficie inundada (riego por superficie o por surcos), condiciones de superficie (inundación, precipitación o riego localizado), condiciones del suelo, temperatura y calidad del agua, etc (Santa, 2005).

Infiltrómetro de doble anillo El infiltrómetro de doble anillo también se conoce como método del infiltrómetro de Müntz. Es un instrumento que se ha utilizado tradicionalmente en las transformaciones de secano a regadío con riego de superficie. Los datos de infiltración obtenidos con infiltrómetro de doble anillo no es correcto utilizarlos para predecir la infiltración en sistema de riego por surcos o si el agua llega a la superficie del suelo en la forma de lluvia o riego por aspersión (Bouwer, 1986). Las características del aparato consistían en dos cilindros concéntricos de metal que se clavan unos centímetros en la superficie del suelo y se inundan con agua. A medida que el agua se va infiltrando en el suelo van tomando medidas simultáneas de volumen infiltrado y tiempo, normalmente hasta que la velocidad de infiltración sea constante.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS Bouwer, H. (1986). Intake rate: cylinder infiltrometer. Methods of Soil Analysis: Part 1— Physical and Mineralogical Methods, (methodsofsoilan1), 825-844. Castrillón, M., Yiceth, N., & Serna Hernández, O. I. (2017). Diseño y Construcción de un Perfil de Suelo para Facilitar el Estudio de la Infiltración. De Santa Olalla, F. M., López, P., & Calera, A. (2005). Agua y Agronomía. García-Hernández, M. A., García-Hernández, M. A., Castellanos-Vargas, I., CanoSantana, Z., & Peláez-Rocha, C. M. (2008). Variación de la velocidad de infiltración media en seis ecosistemas inalterados. Terra Latinoamericana, 26(1), 21-27. Kostiakov, A. N. (1932). On the dynamics of the coefficient of water percolation in soils and the necessity of studying it from the dynamic point of view for the purposes of amelioration. Trans. Sixth Comm. Int. Soc. Soil Sci., 1, 7-21.

Schosinsky, G., & Losilla, M. (2000). Modelo analítico para determinar la infiltración con base en la lluvia mensual. Revista Geológica de América Central, 23, 43-55.