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7/26/2019 Infil Traci on Nnn
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CAPITULO 5. INFILTRACION Y RETENCION DEL TERRENO
5.1 Introduccin
Dentro de las abstracciones hidrolgicas se ha estudiado la evaporacin, la transpiracin y
la evapotranspiracin, pero an faltan por analizar los fenmenos de retencin de la
cubierta vegetal o interceptacin as como el almacenamiento superficial y la infiltracin.
Todos estos fenmenos estn muy relacionados entre s pero presentan caractersticas
individuales.
5.2 Interceptacin
La interceptacin o retencin por la cubierta vegetal, es el fenmeno de retencin de la
precipitacin producida por la vegetacin. ste proceso es temporal pues parte de ella
vuelve a la atmsfera por evaporacin. La cantidad de agua retenida en este proceso esmuy variable, dependiendo!
a" del tipo de lluvia, duracin e intensidad.
b" del tipo de cubierta vegetal, si es bos#ue o cultivo, densidad, etc.
c" de la climatologa, estacin del a$o, etc.
La magnitud de la retencin por la cubierta vegetal puede ser un porcenta%e muy alto de la
lluvia anual, incluso llegar al &' o &() en zonas muy vegetadas. sta agua almacenada es
muy importante ya #ue mitiga la erosin.
5.3 La infiltracin
La infiltracin es el proceso por el cual el agua superficial se introduce en las capas
internas del suelo debido bsicamente a las fuerzas gravitatorias, aun#ue tambi*n
intervienen fuerzas de tipo capilar as como otras de naturaleza ms comple%a como
#umica, etc.
l agua infiltrada puede llegar a los acuferos, ros, lagos o al mar, o bien puede #uedar
retenida en el suelo y volver a la atmsfera por fenmenos de evaporacin y+o
transpiracin.
La infiltracin depende de!
a" Las caractersticas del suelo, permeabilidad y estado de humedad del mismo.
b" Las caractersticas de la cubierta vegetal.
c" La intensidad y duracin de la lluvia.
d" l estado de la superficie del suelo, laboreo, etc.
e" Las caractersticas del agua, temperatura, impurezas, etc.
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5.4 Cuantificacin de la infiltracin
l proceso de infiltracin es decreciente con el tiempo. n una lluvia de duracin
prolongada, la infiltracin en el momento inicial es muy importante, ya #ue posteriormente
la infiltracin unitaria va decreciendo para finalmente estabilizarse manteni*ndose
constante.
La frmula de Hortonrepresenta este tipo de proceso segn la ecuacin!
ft" - fc f' / fc" e/01t
Donde f(t)representa la infiltracin unitaria en mm+hora2 f0mm+hora" es la infiltracin
inicial2 fces la infiltracin final o de e#uilibrio en mm+hora2 kes el coeficiente de
decrecimiento de la capacidad de infiltracin2 y tes el tiempo en horas.
3iste otra frmula de infiltracin reciente, #ue se conoce como ecuacin de Philip!
ft" - 41t5+& + &" 6
Donde f(t)es la infiltracin en funcin del tiempo2 tes el tiempo2 Ses un coeficiente de
absorcin en funcin del potencial de seccin2 y Aes la infiltracin inicial.
5.5 Retencin por las depresiones del terreno
La retencin por las depresiones del terreno corresponde a la acumulacin de agua en
todo tipo de accidentes o depresiones del terreno. stas zonas producen almacenamiento
de agua #ue bien puede facilitar la evaporacin, la transpiracin o la infiltracin. Dado el
alto nmero de variables #ue intervienen en este proceso su evaluacin es muy comple%a.
4e define tiempo de encharcamientocomo el tiempo #ue transcurre entre el inicio de la
lluvia y el momento en el #ue el agua empieza a encharcar la superficie del terreno tp". 4e
produce escorrenta cuando tlluvia 7 tp.
5.6 edida de la infiltracin
3isten dos tipos de infiltrmetros, los de flu%o y los de lluvia.
1! Infiltrmetro de flu"o.vala la infiltracin calculando la cantidad de agua #ue se
infiltra en el terreno cuando sobre *l e3iste una altura de agua fi%a y conocida.
st formado habitualmente por uno o dos cilindros conc*ntricos #ue se insertan en el
terreno la profundidad normal es de ( cm.". n el cilindro interior se mantiene agua con
una altura de ',( cm y se evala la infiltracin en una hora.
2! Infiltrmetros de llu#ia. 8omprenden un rea del orden de 9 a : m& sobre la #ue se
produce una lluvia artificial de distintas intensidades. 8uando se calcula el e#uilibrio entre
lluvia y escorrenta se puede deducir la infiltracin por diferencia.
5.$ %todo del &ndice de cur#a
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ste m*todo tiene en cuenta todas las p*rdidas posibles y el resultado proporciona la
precipitacin eficaz sobre una zona, #ue es la cantidad de agua #ue no circula por el
terreno y se #ueda retenida tras una precipitacin ;.
4i consideramos!
/ ; - precipitacin total2
/ p - e3ceso de precipitacin la #ue produce escorrenta"2
/ < - retencin e3istente actualmente2
/ 4 - retencin potencial m3ima2
/ =a - p*rdidas iniciales - ',&'142
p - ; / ',&'14"& + ; ',:14"
;ara evaluar el valor de 4, este m*todo propone el denominado ndice de curva 8> segn
la relacin 4 - 5''' + 8>" / 5' ? 8> - 5''' + 5' 4" .
De esta forma, si el ndice de curva es 8> - 5'', e#uivale a #ue 4 - '. ;or otra parte, si
8> - 5, casi toda la lluvia se infiltra o es retenida en la cuenca.
;ara evaluar el nmero de curva 8> se consideran los siguientes parmetros!
a" tipo de suelo bos#ue, pastizal, terreno cultivable, etc."2
b" Tipo de tratamiento agrcola2
c" 8ondiciones hidrulicas pobres, medias, buenas"2
d" Tipo de suelo en cuanto a infiltracin2
e" 6ntecedentes hidrolgicos2
Las condiciones hidrolgicas anteriores estn presentadas para una situacin media #ue
se define como situacin ==. La situacin = es para situacin anterior de se#ua y la
situacin === es de tormenta cercanamente anterior.
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