HIDROLOGÍA AMBIENTAL
SOSTENIBILIDAD DE LA AGRICULTURA IRRIGADA

La irrigación se ha practicado en el mundo por más de 9,000 años.
La productividad de las áreas irrigadas tiende a ser mayor que aquéllas con agricultura de secano.
En los EE.UU., 25% de todos los productos agrícolas provienen del 10% de la tierra.
La irrigación de zonas áridas o semiáridas siempre degrada la calidad de agua aguas abajo.
Sin un manejo adecuado, el terreno eventualmente se saliniza.
Las aguas de drenaje de áreas irrigadas contiene sal (cloruro de sodio).
Puede una irrigación ser sostenida indefinidamente? Es sostenible?

UN POCO DE HISTORIA

Los egipcios dependieron de la irrigación por 3,000 años.
En la cuenca del Río Indus (Paquistán) hay problemas de mal drenaje.
Pueden ser resueltos estos problemas?
El Lago Salton se formó botando aguas servidas de la agricultura en una cuenca cerrada.
La salinidad y exceso de sodio han interferido con el desarrollo del valle de San Joaquín, en California.
El descubrimiento de selenio en los pájaros que bebieron en el reservorio Kesterton, en California, ha llevado a una reevaluación de las aguas servidas de la agricultura.
El selenio se originó en las rocas de los cerros vecinos, y se fue acumulando en el reservorio.
La irrigación es hecha generalmente en zonas áridas o semiáridas.
Todos los proyectos de irrigación tienen problemas de manejo de la salinidad.
Todos los proyectos deben considerar la eliminación correcta y segura de las aguas servidas.

SALINIDAD Y OTROS CONTAMINANTES

Los problemas de salinidad han sido reconocidos por mucho tiempo.
El ignorar el problema en el planeamiento de la irrigaciones se debe usualmente a la política, y no al entendimiento de los aspectos técnicos.
Muchos ingenieros han dedicado sus carreras al manejo de la salinidad.
El manejo de la salinidad requiere el lavado de sales de la zona de raíces, es decir, el drenaje.
En Kesterton se encontró altas concentraciones de selenio, molibdeno, arsénico, y boro.
Estos minerales se encuentran en los suelos o rocas, son mobilizados por la irrigación, y desplazados en el agua de drenaje.
Condiciones similares a la Kesterton se encuentran en cualquier lugar del mundo.
El conocimiento de la geoquímica local y regional es muy importante para el éxito de un proyecto de irrigación.
El problema no es solamente sales, sino también las cantidades excesivas de nitratos y pesticidas.
El manejo de las aguas servidas de la irrigación es actualmente sujeto de controversia a nivel mundial.

ANÁLISIS

La irrigación en zonas semiáridas requiere drenaje.
Una cantidad de agua debe ser movida verticalmente para evitar que la concentración de sales aumente a un nivel que no pueda ser tolerado por las plantas.
En algunos casos, la velocidad de drenaje natural es suficiente.
En otros casos, se requiere la implementacion de un sistema de drenaje.
La necesidad de drenaje varía de lugar en lugar, dependiendo de la geohidrología local.
El concepto de la fracción de lavado y requerimiento de lavado se han desarrollado para manejar las sales.
Las sales deben ser removidas del sistema para mantener un valor máximo de solutos en la zona de raíces.
En casi todos los sistemas, las aguas de drenaje van a parar a los ríos y eventualmente, al océano.
El propósito de los ríos es llevar las sales y sedimentos al océano.
La irrigacion acelera el proceso de movimiento de sales.
La EPA estima que 1/3 de las sales del Río Colorado pueden ser atribuídas a la irrigación.
Esto se debe a la sal nueva, el subproducto del funcionamiento de la biósfera, pero también a sal antigua, o sal fósil, que es mobilizada por la irrigación.
Las cuencas cerradas acumulan sales.
La ausencia de drenaje lleva a cambios en los ecosistemas, por ejemplo, el Lago Salton y el Lago Salado de Utah.
Toda irrigación degrada la calidad de agua aguas abajo para la mayoría de los usos.
La agricultura irrigada requiere el sacrificio de un beneficio (pérdida) en algún lugar aguas abajo.

ESTRATEGIAS

Hay maneras de minimizar los efectos de las irrigaciones en la salinidad aguas abajo.
Una de las maneras es aplicar un exceso de agua calculado para remover las sales (leaching fraction).
La sal viene con el agua (sal importada), está ya en el perfil del suelo (sal vieja), y es creada por el proceso productivo (sal nueva).
Todas las sales tienen que ser removidas.
Las tecnologías de irrigación avanzadas (goteo) minimizan pero no eliminan la necesidad de drenaje.
La desalinización es técnicamente posible, pero muy cara.
Los daños producidos por compuestos tóxicos pueden ser mayores que aquéllos producidos por las sales.
El manejo eficiente de fertilizantes y pesticidas reduce las pérdidas al agua de drenaje.
Las vetas salinas reflejan el movimiento de las sales hacia el océano, y cambios geológicos mediante tectonismo y subsidencia, de cuencas cerradas a cuencas abiertas.
El manejo de vetas y suelos salinos es difícil y caro.

ALTERNATIVAS DE MANEJO

Puede asumirse que el uso preferente de la tierra es para la agricultura.
La irrigación requiere de drenaje adecuado, lo que implica alguna pérdida aguas abajo (menor calidad del agua), lo que contrarresta los beneficios de la irrigación.
El uso del agua para la irrigación es en prejuicio de otros usos (su uso natural es el de transportar las sales al océano).
La irrigacion siempre conlleva un costo o pasivo ambiental.
Quién pagará este costo? La situación no está resuelta. Ejemplo: el Lago Salton.
Los humedales en California se han reducido a menos del 10% de su área original.
Como la irrigación es un objetivo de la sociedad, hay un costo adicional (drenaje y manejo de sales) que alguien tiene que pagar.
El Bureau of Reclamation se creó en 1902 para recuperar las tierras del Oeste de los EE.UU.
"Recuperar" significa "irrigar." Sin embargo, la irrigación degrada la calidad del agua aguas abajo.
Los beneficios de la irrigación son vistos a corto plazo. Las pérdidas son a largo plazo.
No puede decirse que la agricultura irrigada sólo trae beneficios.
Los valores de la sociedad han cambiado al año 2000.
Hay problemas de derechos de agua versus conservacion del recurso.
El valle Imperial en California está tratando de conservar agua mediante el revestimiento con concreto del Canal Todo Americano.
Si el revestimiento se lleva a cabo, los agricultores mexicanos perderán agua que han usado por más de 60 años.
Alguna de esa agua será vendida a San Diego.
La sociedad no puede ya considerar la irrigación el uso preferido del agua.
Debe la irrigación ser transferida a otros países, donde es más barato cultivar, y donde no hay regulación?
Las sociedades desarrolladas como los EE.UU. eventualmente reemplazaran serviciso naturales por servicios artificiales.
La estabilidad de los sistemas de producción artificiales no está garantizada.
Las fuerzas políticas mueven al sistema.
Las decisiones políticas est´an influídas por los hechos, y como éstos son percibidos (opiniones), lo que no es lo mismo.
Los costos y beneficios de soluciones alternativas deben ser investigadas.
El análisis interdisciplinario y holístico (transdisciplinario) es necesario.
En muchos casos, la falta de datos implica riesgo y produce incertidumbre.

CONCLUSIONS

La irrigación puede ser mantenida indefinidamente. Si o no?
La salinización puede ser evitada mediante el drenaje adecuado.
El drenaje tiene un precio.
El agua de drenaje degrada la calidad de agua a lo largo de la ruta de eliminación del drenaje.
Los mejores proyectos de irrigación son los que están cerca del océano.
La agricultura irrigada debe adaptarse a las condiciones cambiantes de la sociedad para sobrevivir.
La agricultura irrigada puede prosperar bajo condiciones apropiadas.
Los problemas de aguas servidas de irrigación y salinidad de los cursos de agua son de alcance global.

070124