Muestreo de suelos con hidrocarburos
Resumen ejecutivo
La pregunta “¿cuántas muestras necesito?” parece sencilla, pero puede producir una respuesta técnicamente incompleta. La NOM-138-SEMARNAT/SSA1-2012 establece mínimos de puntos de muestreo en superficie de acuerdo con el área contaminada estimada. También exige que el método permita delimitar la distribución horizontal y vertical. Por ello, el número de la tabla 4 es un piso operativo, no una garantía automática de que el volumen, los límites laterales o la profundidad hayan quedado resueltos.
Una caracterización defendible conecta la historia del sitio, el producto liberado, las condiciones del terreno, la ubicación y profundidad de las muestras, el control de calidad y los resultados del laboratorio. El Reglamento de la LGPGIR exige que el estudio incluya el área y el volumen de suelo dañado; en pasivos ambientales, además requiere describir las condiciones geológicas, geohidrológicas e hidrológicas y determinar la distribución y comportamiento de los contaminantes en suelo, subsuelo y acuíferos. El resultado esperado no es un conjunto de puntos aislados, sino una explicación verificable de dónde está la afectación, hasta dónde llega, qué incertidumbre permanece y qué decisiones puede sostener.
El artículo no sustituye la revisión jurídica ni el diseño de un plan para un sitio específico. La autoridad competente, la jurisdicción y los requisitos aplicables dependen de la actividad, el responsable y las condiciones del caso.
1 La decisión empieza antes del laboratorio
Un resultado analítico responde qué concentración se encontró en una muestra concreta. No responde por sí solo de dónde provino el hidrocarburo, cuánto suelo está afectado, si existe continuidad entre puntos, si la contaminación alcanzó mayor profundidad o si puede movilizarse hacia un receptor. La caracterización debe formular esas preguntas antes de perforar.
En un patio industrial pueden coexistir tanques históricos, líneas enterradas, áreas de carga, talleres, rellenos heterogéneos, drenajes y escurrimientos. Dos puntos separados por pocos metros pueden interceptar materiales y condiciones distintas. Un punto no detectado no demuestra ausencia entre ese punto y otro; tampoco invalida una detección cercana. La interpretación depende de la relación entre fuente probable, medio de transporte, estratigrafía, propiedades del producto y receptores.
La primera herramienta es un modelo conceptual inicial. Este integra antecedentes, planos, entrevistas, inspección, productos manejados, eventos conocidos, topografía, drenaje, geología e hidrogeología disponible. Su función no es anticipar la respuesta final, sino orientar dónde y a qué profundidad buscar evidencia. Después del muestreo, el modelo debe actualizarse. Si los datos contradicen la hipótesis inicial, el diseño debe cambiar.
2 Qué regula la NOM 138
La NOM-138-SEMARNAT/SSA1-2012 es de observancia obligatoria en México para quienes resulten responsables de contaminación de suelos con los hidrocarburos incluidos en su tabla 1. Su objetivo combina tres componentes: límites máximos permisibles, lineamientos para el muestreo en la caracterización y especificaciones para la remediación. No es una guía genérica para cualquier sustancia ni permite tratar todas las mezclas de petróleo como si fueran equivalentes.
2.1 El producto define qué analizar
La norma relaciona el producto contaminante con fracciones y compuestos a analizar. Para una mezcla desconocida de derivados del petróleo, la tabla 1 indica fracción pesada, media y ligera, HAP y BTEX. Para otros productos, la combinación cambia. Seleccionar el paquete analítico sólo por costumbre puede omitir componentes relevantes o generar datos que no responden al evento investigado.
Cuando no se conoce el producto, la investigación histórica, la inspección de instalaciones y, cuando sea posible, la identificación de una muestra recuperada del producto ayudan a reducir incertidumbre. La norma prevé que un producto contaminante desconocido recuperable se entregue al laboratorio para su identificación. Esa decisión mejora la selección analítica, pero no sustituye la delimitación del suelo.
2.2 Los límites dependen del uso predominante del suelo
Las tablas 2 y 3 distinguen usos agrícola, forestal, pecuario y de conservación; residencial y recreativo; e industrial y comercial. Para usos mixtos debe aplicarse el límite más estricto de los usos involucrados. Esta clasificación no es un detalle administrativo: cambia el criterio contra el cual se comparan las concentraciones. El uso actual, los usos plausibles y la jurisdicción deben verificarse para el caso concreto.
Figura 1. Valores seleccionados de la tabla 4 de la NOM-138. El número corresponde a puntos mínimos en superficie; la profundidad, heterogeneidad, incertidumbre y volumen requieren diseño adicional.
3 Qué significa el mínimo de la tabla 4
La tabla 4 fija un número mínimo de puntos de muestreo de acuerdo con el área contaminada. Entre los valores incluidos se encuentran 4 puntos hasta 0.1 ha, 15 puntos para 0.5 ha, 20 para 1 ha, 25 para 2 ha, 33 para 5 ha, 38 para 10 ha, 55 para 50 ha y 60 para 100 ha. Estos valores deben leerse junto con todo el apartado 7, no como una tabla aislada.
La propia norma indica que el método de muestreo, dirigido, estadístico o combinado, debe permitir delimitar la distribución horizontal y vertical. También exige justificar la ubicación de los puntos, la profundidad de perforación, los criterios utilizados y la técnica manual o mecánica. Por tanto, conocer la superficie estimada permite establecer un mínimo inicial, pero la profundidad y la distribución real pueden aumentar el número de muestras e intervalos.
Ejemplo conceptual: si la zona estimada es de 0.5 ha, la tabla 4 establece 15 puntos mínimos de superficie. Ese dato no significa que quince muestras totales sean suficientes. Un punto puede requerir más de un intervalo vertical; otro puede cerrarse con una muestra poco profunda; un tercer punto puede revelar una capa permeable que justifique ampliar la investigación. Además, las muestras de aseguramiento de calidad se contabilizan por separado del objetivo de delimitar.
4 Superficie, profundidad y volumen son resultados distintos
La superficie describe una proyección horizontal. La profundidad identifica el alcance vertical. El volumen integra ambas dimensiones y exige decidir cómo representar la continuidad entre observaciones. Confundirlas conduce a dos errores opuestos: subestimar material afectado porque sólo se siguió la mancha visible, o sobredimensionar una remediación al asumir continuidad donde no existe evidencia.
En el Reglamento de la LGPGIR, el artículo 138 pide que el estudio de caracterización contenga el área y el volumen de suelo dañado, además de resultados superficiales o a profundidad según se requiera. Para pasivos ambientales, el artículo 139 agrega la descripción de condiciones geológicas, geohidrológicas e hidrológicas y la determinación de la distribución y comportamiento de contaminantes en suelo, subsuelo y acuíferos. Estos componentes obligan a interpretar el sitio como un sistema, no como una lista de concentraciones.
La representación 2D o 3D ayuda a integrar información, pero no crea datos. Toda interpolación debe mostrar qué puntos y profundidades la sostienen, qué supuestos utiliza y dónde aumenta la incertidumbre. Un modelo con superficies suaves y manchas perfectas puede comunicar una certeza inexistente. Cuando la evidencia es escasa, el modelo debe mostrar esa limitación y orientar el siguiente ciclo de muestreo.
Figura 2. La caracterización debe resolver superficie, profundidad e integración del volumen. Cada etapa responde una pregunta diferente y requiere evidencia trazable.
5 Cómo se construye un plan de muestreo útil
La NOM-138 exige que el plan indique objetivo, lugar y fecha, responsables, actividades, tiempos, características del sitio, superficies, hidrocarburos a analizar, método, tipo y número de puntos, muestras de calidad, volúmenes, profundidades, técnica, planos, equipo, lavado, recipientes, preservación, transporte, seguridad, cadena de custodia y registro de desviaciones. En pasivos ambientales también pide antecedentes históricos y, cuando el caso lo amerite, elementos geológicos e hidrogeológicos.
Un plan útil traduce esos requisitos en decisiones verificables. Para cada punto debe existir una razón: confirmar una fuente, investigar una trayectoria, definir un límite lateral, reconocer el fondo, evaluar un servicio enterrado, cerrar un intervalo vertical o reducir una incertidumbre. El plano no debe ser una decoración posterior. La norma pide planos georreferenciados en coordenadas UTM que incluyan polígono, puntos, accesos, edificaciones y estructuras.
5.1 Muestreo dirigido
El muestreo dirigido se apoya en información previa o evidencia de la extensión. Es apropiado para investigar fuentes identificadas, drenajes, juntas, zonas bajas, tanques, tuberías o anomalías. Su fortaleza es la eficiencia para comprobar hipótesis. Su riesgo es el sesgo si la historia está incompleta o si sólo se muestrean señales visibles.
5.2 Muestreo estadístico
El muestreo estadístico debe justificar el nivel de confianza y la incertidumbre sobre extensión y profundidad. Puede apoyar decisiones cuando el patrón no es evidente o cuando se necesita inferencia sobre una población de suelo. No convierte un sitio heterogéneo en uniforme. La unidad de decisión, el espaciamiento, la estratificación y los criterios de cierre deben definirse antes de interpretar resultados.
5.3 Diseño combinado
En muchos sitios industriales, la combinación es más defendible: puntos dirigidos investigan fuentes y rutas probables; una malla o esquema estratificado cubre zonas donde la información histórica es limitada. La NOM-138 señala que, en un muestreo estadístico, no deben tomarse muestras en los mismos puntos usados para el muestreo dirigido. La combinación debe conservar propósitos diferenciados y trazabilidad.
6 Profundidad y selección de intervalos
La profundidad no debe fijarse por una rutina universal. Depende de la fuente, el volumen liberado, la volatilidad y viscosidad del producto, la estratigrafía, la permeabilidad, la humedad, las vías preferenciales y la posición del agua subterránea. Una losa puede desplazar el flujo lateralmente; un relleno grueso puede favorecer infiltración; una lente fina puede retener producto; una zanja puede convertirse en ruta preferencial.
Los registros de perforación, núcleos y observaciones de campo deben conservarse aunque una muestra no se envíe al laboratorio. El intervalo seleccionado debe relacionarse con una hipótesis o un límite. En compuestos volátiles, el manejo debe minimizar pérdida desde la toma hasta el recipiente. La NOM-138 pide evitar fluidos de perforación y equipos o recipientes que ocasionen pérdida de volátiles o contaminación cruzada.
Cuando exista posibilidad razonable de afectación al agua subterránea, la investigación de suelo debe coordinarse con una evaluación hidrogeológica adecuada. Un resultado de suelo no sustituye una muestra de agua; tampoco toda detección en suelo demuestra que el acuífero esté afectado. La conclusión debe basarse en evidencia del medio correspondiente.
7 Control de calidad desde campo
La norma establece muestras simples y una muestra duplicada de campo por cada diez muestras tomadas. Para superficies menores de 0.3 ha también exige como mínimo un duplicado. El duplicado permite evaluar parte de la variabilidad conjunta de muestreo y análisis, pero no resuelve por sí solo representatividad espacial, sesgo de selección ni pérdida de compuestos.
La cadena de custodia registra obtención, transporte y entrega al laboratorio. Debe concordar con etiquetas, bitácora, coordenadas, profundidad, hora, preservación y condición de recepción. Una discrepancia no significa automáticamente que el resultado sea inútil, pero sí exige documentar su impacto y decidir si puede sostener la conclusión.
El laboratorio debe emplear métodos aplicables y contar con el reconocimiento requerido por el marco vigente. El responsable técnico debe verificar límites de cuantificación, blancos, recuperaciones, calibraciones, duplicados y observaciones del informe. Un “no detectado” significa que el analito no se detectó bajo el método y límite reportados; no demuestra concentración igual a cero.
Figura 3. Cinco controles que sostienen el dato: georreferencia, definición de muestra, duplicados, integridad y trazabilidad.
8 Del dato puntual al modelo conceptual actualizado
Después del laboratorio, la primera tarea no es dibujar una mancha. Es revisar coherencia: producto y analitos, unidades, base seca, uso de suelo, profundidad, calidad de muestra, coordenadas, límites de cuantificación y controles. Luego se comparan patrones con la historia y la estratigrafía. Una concentración alta cerca de una fuente propuesta puede respaldar la hipótesis, pero no prueba causalidad por sí sola; deben evaluarse fuentes alternativas y continuidad espacial.
El modelo conceptual actualizado debe distinguir evidencia, inferencia e incertidumbre. Evidencia es un resultado asociado a un punto y profundidad trazables. Inferencia es la conexión propuesta entre datos. Incertidumbre es lo que todavía no se conoce o no puede resolverse con la densidad actual. Esta separación permite decidir si el sitio está suficientemente delimitado o requiere investigación adicional.
La EPA utiliza el modelo conceptual del sitio para enfocar la recopilación de datos y aclara que los niveles de cribado no equivalen automáticamente a niveles nacionales de limpieza. Esa guía es comparativa y no sustituye el marco mexicano. Su utilidad aquí es metodológica: definir la decisión, las rutas y la calidad de datos antes de ampliar la investigación.
9 Cuándo ampliar la investigación
La ampliación se justifica cuando un punto de borde supera el criterio aplicable, cuando la mayor concentración aparece en el intervalo más profundo, cuando los resultados contradicen el modelo conceptual, cuando existen servicios o estratos que pueden conducir migración, cuando los duplicados muestran variabilidad relevante o cuando faltan datos para establecer el volumen. También puede requerirse cuando cambia el uso previsto del predio o se identifica un receptor no considerado.
El cierre de la investigación debe basarse en criterios previamente definidos. Agregar puntos hasta obtener resultados bajos no es un criterio. La estrategia debe demostrar que los límites laterales y verticales se evaluaron con una densidad coherente con la heterogeneidad y la decisión. Si quedan sectores inaccesibles, debe declararse su efecto en la certeza y en el alcance futuro.
10 Errores frecuentes y sus consecuencias
· Usar la tabla 4 como número total de muestras. Consecuencia: la distribución vertical y el volumen pueden quedar sin resolver.
· Muestrear sólo suelo oscuro, oloroso o visiblemente afectado. Consecuencia: se ignoran compuestos sin señal organoléptica y límites invisibles.
· Elegir analitos sin relacionarlos con el producto. Consecuencia: resultados incompletos o gasto analítico sin valor decisional.
· Interpolar más allá del soporte de datos. Consecuencia: mapas atractivos con falsa precisión.
· Tratar mediciones de campo como sustituto universal del laboratorio. Consecuencia: decisiones regulatorias o económicas basadas en herramientas de cribado.
· Seleccionar la tecnología de remediación antes de delimitar. Consecuencia: alcance, tiempo y costo se calculan sobre un volumen incierto.
· Confundir no detectado con cero. Consecuencia: se elimina artificialmente incertidumbre asociada al método.
· Omitir desviaciones de campo. Consecuencia: se pierde trazabilidad sobre cambios que pueden afectar la interpretación.
11 Implicaciones técnicas sociales y operativas
11.1 Técnicas
Una delimitación suficiente permite comparar alternativas de remediación con base en producto, concentración, masa estimada, volumen, profundidad y condiciones del medio. También ayuda a separar zonas que requieren intervención de zonas que sólo necesitan confirmación o monitoreo. Sin ese fundamento, una prueba de tratabilidad o un diseño de excavación parte de supuestos no verificados.
11.2 Sociales y de salud
La presencia de hidrocarburos en suelo no equivale automáticamente a exposición o daño a la salud. Para evaluar riesgo deben identificarse receptores, puntos de exposición y rutas completas, además de toxicidad y dosis. El Reglamento de la LGPGIR prevé estudios de evaluación de riesgo cuando se requieran niveles específicos del sitio. La comunicación pública debe evitar dos extremos: negar riesgo por falta de datos o afirmar daño sin demostrar una ruta de exposición.
11.3 Operativas y patrimoniales
En compra, cierre, mantenimiento o expansión de un predio, el volumen incierto se convierte en riesgo de alcance. Puede afectar cronograma, presupuesto, movimiento de tierras, permisos, seguridad, tratamiento y disposición. Una caracterización defendible no elimina toda incertidumbre, pero permite describirla y asignar acciones antes de comprometer una obra o una transacción.
12 Incertidumbres y límites de la evidencia
La NOM-138 proporciona mínimos y requisitos, pero el diseño específico depende de condiciones del sitio. Este artículo no define una densidad vertical universal, no sustituye el criterio del responsable técnico y no determina la autoridad competente de un caso concreto. El Reglamento consultado señala que la aplicación en actividades del sector hidrocarburos corresponde a la ASEA y, fuera de ese sector, a las unidades administrativas competentes de la SEMARNAT; la clasificación del proyecto debe verificarse antes de tramitar.
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El PNRSC 2026-2030 establece objetivos de actualización del inventario, remediación y mejora normativa. Su publicación confirma actualidad pública, pero no modifica por sí sola los requisitos de un expediente concreto. La NOM-138 y el Reglamento deben aplicarse con su texto vigente y con cualquier disposición sectorial adicional que corresponda.
13 Conclusiones
El número de muestras no debe definirse como un trámite aislado. Debe responder a una decisión concreta: confirmar presencia, delimitar horizontal y verticalmente, estimar el volumen afectado, evaluar rutas de exposición o sustentar el diseño de una remediación. La tabla 4 de la NOM-138 establece mínimos de superficie, pero no sustituye el modelo conceptual ni demuestra por sí sola que la afectación esté delimitada.
Germen Remediación de Suelos diseña planes de caracterización para sitios con hidrocarburos mediante investigación histórica, selección de analitos, definición de puntos e intervalos, control QA/QC, georreferencia e interpretación 2D y 3D. El objetivo es que cada muestra responda una pregunta y que los resultados permitan distinguir evidencia, inferencia e incertidumbre antes de calcular alcances, tiempos o costos. Si su empresa enfrenta un derrame, una compraventa, el cierre o ampliación de una planta, un requerimiento de autoridad, resultados aislados o dudas sobre los límites reales de un sitio, conviene revisar la estrategia antes de perforar, excavar o contratar una tecnología de remediación. Un presupuesto basado en un volumen no delimitado traslada la incertidumbre técnica al cronograma, al costo y a la responsabilidad del proyecto.
Solicite a Germen una revisión técnica inicial. Comparta la ubicación y uso del predio, antecedentes del proceso, productos involucrados, fecha y volumen estimado del evento, planos de tanques, tuberías, drenajes y servicios, estudios previos, resultados analíticos, profundidad aproximada del agua subterránea y restricciones de acceso. Con esa información podremos identificar vacíos críticos y proponer el alcance del plan de caracterización, el paquete analítico y los criterios de decisión aplicables al caso.
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14 Referencias oficiales y primarias
- Secretaría de Medio Ambiente y Recursos Naturales y Secretaría de Salud. NOM-138-SEMARNAT/SSA1-2012, Límites máximos permisibles de hidrocarburos en suelos y lineamientos para el muestreo en la caracterización y especificaciones para la remediación. Diario Oficial de la Federación, 10 de septiembre de 2013. Fuente oficial. URL directa: https://dof.gob.mx/nota_detalle_popup.php?codigo=5313544. Consulta: 18 de septiembre de 2026.
- Cámara de Diputados del H. Congreso de la Unión. Reglamento de la Ley General para la Prevención y Gestión Integral de los Residuos, texto vigente. Última reforma publicada en el DOF el 31 de octubre de 2014. Fuente oficial. URL directa: https://www.diputados.gob.mx/LeyesBiblio/regley/Reg_LGPGIR_311014.pdf. Consulta: 18 de septiembre de 2026.
- Secretaría de Medio Ambiente y Recursos Naturales. Programa Nacional de Remediación de Sitios Contaminados 2026-2030. Diario Oficial de la Federación, 18 de mayo de 2026. Fuente oficial. URL directa: https://dof.gob.mx/nota_detalle_popup.php?codigo=5787688. Consulta: 18 de septiembre de 2026.
- Secretaría de Medio Ambiente y Recursos Naturales. Guía técnica para orientar en la elaboración de estudios de caracterización de sitios contaminados. Fecha no disponible en la ficha consultada. Fuente oficial. URL directa: https://biblioteca.semarnat.gob.mx/janium/Documentos/Ciga/Libros2011/CD000952.pdf. Consulta: 18 de septiembre de 2026.
- United States Environmental Protection Agency. Superfund Soil Screening Guidance. Última actualización: 21 de noviembre de 2025. Fuente oficial. URL directa: https://www.epa.gov/superfund/superfund-soil-screening-guidance. Consulta: 18 de septiembre de 2026.
- Cámara de Diputados del H. Congreso de la Unión. Ley General para la Prevención y Gestión Integral de los Residuos, texto vigente. Última reforma publicada en el DOF el 19 de enero de 2026. Fuente oficial. URL directa: https://www.diputados.gob.mx/LeyesBiblio/pdf/LGPGIR.pdf. Consulta: 18 de septiembre de 2026.
