representar piper y stiff
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7/30/2019 Representar Piper y Stiff
1/4F.JavierSnchezSanRomn Dpto.GeologaUniv.Salamanca(Espaa) http://hidrologia.usal.es Pg.1
DiagramasdePiperLosdiagramastriangularesseutilizanpararepresentarlaproporcindetrescomponentesenlacomposicindeunconjuntoodeunasustancia.
Lasuma
de
los
tres
componentes
debe
representar
el
100%
de
la
composicin
de
lo
que
se
considera.
Enhidroqumicaseutilizauntringuloparaloscationesprincipalesyotroparalos
aniones.VeamosunejemploparasituarunpuntoenuntringuloCa++/Mg++/(Na++K+)
Unvrticerepresentael100%de
esecomponente.Porelcontrario,
lospuntosquecontengan0%de
esecomponenteestarnenellado
opuestoalvrticecorrespondiente.
Elvrtice
Ca++
representa
100%
deCa++,mientrasquetodoslos
puntosdelladoopuestoaese
vrticesuponen0%deCa++:
Ca++ Na++K+
Mg++
20406080
80
60
40
20
20
40
60
80
100
100100
En algn punto del ladoopuesto al vrtice Ca++ sesitan los puntos con 0%de Ca++
En algn punto deesta lnea, puntoscon10 % de Ca++
Ah sesita unpunto con100% deCa++
90 % de Ca++
Porejemplo,unpuntoque
tuviera20%deCa++,70%deMg++
y10%
de
(Na++K+)
se
representara
as:
Dondesecortanlasdoslneasse
sitaelpunto.
Vemosquepararepresentarun
puntosonsuficienteslas
coordenadasdedosdelastres
variables.Latercerapuede
utilizarseparacomprobar(eneste
ejemplo,el10%de(Na++K+)).
Ca++
Na++K+
Mg++
20406080
80
60
40
20
20
40
60
80
100
100
100
En algn punto deesta lnea, puntos
con 20 % de Ca
En esta lnea, puntoscon 70 % de Mg
Normalmente,lostresvaloresinicialesnosuman100,yesnecesariocalcularlaproporcin:
Supongamosunaguaconlasiguientecomposicindecationes:
Ca++=82meq/L; Na++K+=104meq/L; Mg++=49meq/L
Sumadecationes=235meq/L
PorcentajedeCa++:100
82
235 ; x=34,9%
Medianteclculosanlogosobtenemosque:
Na++K+=44,3
%
yMg++=
20,8%
Elpuntocorrespondienteseraelmarcadoenlafigura:
Ca++Na++K+
Mg++
20406080
80
60
40
20
20
40
60
80
100
100100
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7/30/2019 Representar Piper y Stiff
2/4F.JavierSnchezSanRomn Dpto.GeologaUniv.Salamanca(Espaa) http://hidrologia.usal.es Pg.2
EldiagramadePiper1estformadopordostringulosconunromboquerecogelainformacindeambostringulos:
Ca++
100Na
++K
+100%
20406080
80
60
40
20
20
40
60
80
Mg++
100
SO4=
100%Cl
-10080604020
20
40
60
80
80
60
40
20
100
HCO3-
Enunodelostringulosserepresentanloscationes(Na++K+sumados)yenelotrolos
anionesprincipales.Elpasodesdeambostringuloshastaelromboesinmediatoymuy
simple,comoseindicaenlafigura.Portanto,cadaanlisisquedarepresentadoportres
puntos(los
dos
tringulos
yel
rombo.
Enlafiguraanteriorestrepresentadoelanlisisdeunaguaconlasiguientecomposicin:
Ca++=60% ; Mg++=30% ; Na++K+=10%
HCO3 =70% ; SO4==20% ; Cl=10%
Lgicamente,losdatosdepartidadebensermeq/Ldecadain,yesprecisocalcularlos
porcentajesdeunmodosimilaraldelejemploanterior,considerandoseparadamente:
cationes=100(paraeltringuloizquierdo)aniones=100(paraeltringuloderecho).
DibujoconordenadorMuchosprogramasdeestadsticaydetrazadodegrficossoncapacesdedibujar
diagramastriangulares.Triplotesunprogramaautnomoquedibujadiagramas
triangulares2ytambinexistenlibrosdeExcelprogramadosparaello3.
1SudenominacincompletaesPiperHillLangellier
2http://mypage.iu.edu/~tthomps/programs/html/tnttriplot.htm
3Porejemplo:www-staff.lboro.ac.uk/~gydjg2/downloads/tri-plot_v1-4.xls
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7/30/2019 Representar Piper y Stiff
3/4F.JavierSnchezSanRomn Dpto.GeologaUniv.Salamanca(Espaa) http://hidrologia.usal.es Pg.3
DiagramasdeStiffSonpolgonos(unoparacadaanlisis)quenormalmentesesituarnsobreunmapapara
mostrarladistribucingeogrficadelacomposicindelasaguas.
Ensuformamssencilla(ymejor)se
formancon3ejesparaleloshaciala
izquierda(cationes)yotrostreshacia
laderecha(aniones)comopuedeverse
enlafigura.
Ladistanciaentrelosejeshorizontalesesarbitraria,simplementeesttica,ylaescala
elegidaenhorizontal(1,2,3,...bien 5,10,15,...)dependerdelasalinidaddelasaguasde
lareginestudiada.Lalongitudyescalaseestablecernapartirdelanlisisde
concentracionesmselevadas.
Sesitanlasconcentracionesencadaunodelosseisejes(enmeq/L)ydespusseunen
formando
un
polgono.
Por
ejemplo,
veamos
la
representacin
del
anlisis
siguiente:
Ca++=4,2meq/L ; Mg++=3,5meq/L ; Na++K+=1,9meq/L
HCO3 =5,1meq/L ; SO4==0,6meq/L ; Cl=3,9meq/L
1)Encadaeje,
representamoslos
valores,enmeq/L:
1 432 5
1 432 5
1 432 5
14 3 25
14 3 25
14 3 25Ca
++
Na+
+K+
Mg++ SO4
=
Cl-
HCO3-
2)Unimoslospuntos
formandoun
polgono,
aambosladosdeleje
verticalcentral:
1 432 5
1 432 5
1 432 5
14 3 25
14 3 25
14 3 25Ca
++
Na+
+K+
Mg++ SO4
=Cl-
HCO3-
1
1 2
12
13 2
3)Yfinalmentenose
representanlosejes,
solamenteelpolgonoy
elejecentral:
En
la
leyenda
del
mapa
es
preciso
dibujar
los
ejes
con
los
iones
y
la
escala
empleados.
Desgraciadamente,noexisteunanimidadenlaubicacindelosejes.Laquehemos
indicadoapareceenCustodioyLlamas(1983)yCursoInternacionaldeHidrologa
Subterrnea(2009).Esquizms
utilizadaestaotradisposicin(Freezey
Cherry,1979;Hiscock,2005):
Absolutamentedesaconsejablees
aadirmslneashorizontalesal
diagramadetresejes(porejemplounacuartalneaconFe++yNO3).Almostrarms
informacinen
el
mismo
polgono
se
pierde
su
principal
ventaja:
captar
en
un
instante
la
composicinqumicadelaguayapreciarfcilmentelassemejanzasydiferenciasentre
polgonosquesemuestranenelmismomapa.
1 432 5
1 432 5
1 432 5
14 3 25
14 3 25
14 3 25Ca
++
Na+
+K+
Mg++ SO4
=
Cl-
HCO3-
Ca++
Na++K
+
Mg++
SO4=
Cl-
HCO3-
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7/30/2019 Representar Piper y Stiff
4/4F.JavierSnchezSanRomn Dpto.GeologaUniv.Salamanca(Espaa) http://hidrologia.usal.es Pg.4
Ca++
100Na
++K
+100%
20406080
80
60
40
20
20
40
60
80
Mg++
100
SO4=
100%Cl
-10080604020
20
40
60
80
80
60
40
20
100
HCO3-