7. Third iteration, Partial mapping reuse
8.2 Recommendations
Si bien es cierto la CE y el RAS son indicadores prácticos y confiables de la salinidad, es importante considerar también de forma particular los elementos que son responsables de la salinidad.
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Altas concentraciones de Na en la irrigación afectan la permeabilidad del suelo y causan problemas de infiltración; también desplaza el Ca y Mg disminuyendo su disponibilidad. En el DDR 066 se encontró en promedio 8.4 meq L-1 de Na, superando el LMP para uso agrícola (3.0 meq L-1) en algunos pozos de las zonas costeras del norte del distrito (Anexo 4). De acuerdo a lo anterior los cultivos como maíz, frijol y naranja podrían disminuir su rendimiento y calidad, pues son sensibles a altos niveles de Na; mientras que otros como trigo y sorgo son semitolerantes (Ayers y Westcott, 1976). Su toxicidad puede ser modificada y reducida si hay concentraciones de Ca moderadas y puede prevenirla si son altas, por ello el RAS, al considerar la relación entre el Na, Ca y Mg es un indicador práctico de la salinidad del agua.
Su umbral gustativo para consumo humano es de aproximadamente 8.6 meq/L y depende del anión asociado y de la temperatura de la solución (OMS, 2006). No se cuenta con un valor de referencia basado en los efectos a la salud; sin embargo, para el caso del DDR 066 no se prevé ningún efecto negativo, ya que el promedio de 8.4 meq L-1 de Na+ es menor al LMP.
La actividad del ion hidrógeno (pH) en las 600 muestras de agua varía entre 6.41 y 8.78. El agua de los pozos de la parte centro y norte del distrito tiene los valores de pH mas altos del distrito (8.32 a 8.78), cercano o superiores al LMP (pH 8.5 u 8.4, según la normatividad, Cuadro 4.3) tanto para el uso potable como uso agrícola. A niveles altos de pH del agua (< 6.4 y >8.0) el rendimiento y la calidad de los cultivos disminuirán, debido a que la disponibilidad de nutrientes como Fe, Mn, P, y Ca también se reducirá; consecuentemente el pH del suelo también podría ser alterado a largo plazo (Ayers y Wescott, 1985). Los cultivos del distrito (trigo, maíz, alfalfa, sorgo, esparrago y naranja) necesita ser irrigados con agua de pH de 6.5, 6.5, 7.15, 6.5, 6.9, y 6.75, respectivamente; por lo que si son irrigados con agua de los 70 pozos que exceden el LMP sus rendimiento se verán afectados negativamente. El mapa que muestra la ubicación de los pozos y los valores de pH de sus aguas se presenta en el Anexo 5
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Respecto al agua para consumo humano la NOM-127-SSA1-1994 y la EPA consideran que es adecuado un pH entre 6.5 y 8.5; mientras que la OMS señala como adecuado un pH entre 6.5 y 8.0. Con base en dichas normas para pH el agua de los pozos del DDR 066 no es potable.
En relación con las cantidades de cloruros Cl- presentes en el agua de los pozos, se encontró que la mayoría de estos (578) rebasan los LMP que establecen la NOM- 127-SSA1-1994, OMS, FAO, EPA, UE y la guía de calidad del agua para uso agrícola del Sur de África. La concentración promedio de Cl- es de 13 meq L-1 y se
encontraron niveles de hasta 73.72 meq L-1, mientras que los rangos normales son
de 4 meq L-1 y 7 meq L-1 para actividades agrícolas y uso potable respectivamente
(Anexo 6). Ayers y Westcott (1985) señalan que niveles mayores de 10 meq L-1 de
cloruros provocan severos problemas en los cultivos como la quema de las hojas o el secado de los tejidos en la punta extrema de la hoja y finalmente la caída de la defoliación. El agua de 311 pozos del distrito rebasan los LMP de Cl-con concentraciones ≥ 10 meq L-1, por lo tanto en zonas irrigadas con estas
concentraciones se pueden presentar estos efectos negativos.
Considerando que en el distrito los principales cultivos son maíz y alfalfa, se puede inferir que éstos no tendrán un rendimiento óptimo, ya que son levemente susceptibles y moderadamente tolerantes a altas concentraciones de Cl- cada uno.
Por otro lado la NOM-127-SSA1-1994, y los estándares internacionales (OMS, la EPA y la UE) establecen un límite máximo permisible de 7 meq L-1 de Cl- en agua para uso y consumo humano. En los efectos en la salud, no hay un valor de referencia que cause efectos adversos, sólo se sabe que en el agua niveles mayores 7 meq L-1 de cloro ya son detectados por el sabor que presenta dicha agua (OMS,
2006).
Cuando se riega con aguas que tienen altos niveles de magnesio la productividad de los cultivos es menor, posiblemente por la deficiencia de calcio inducida por un
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exceso de magnesio intercambiable en el suelo. La presencia de magnesio en las aguas salinas es elevada, ya que procede de los carbonatos magnésicos existentes en el suelo. También se conoce que un exceso de magnesio puede producir carencia de potasio. En el distrito se encontró un promedio de 5.3 meq L-1 de Mg. Sin embargo, algunos pozos no cumplen con los LMP para uso y consumo humano (10 meq L-1 Mg) y uso agrícola (12 meq L-1) pues tienen valores de hasta 20 meq L-1. En el DDR 066 el agua de 63 pozos exceden los LMP de concentraciones de Mg, ubicados principalmente en zonas costeras (Anexo 7).
Los cultivos de maíz y trigo son sembrados en el distrito, su rendimiento se verá reducido cuando la proporción de Ca/Mg sea menor a uno. Esto lo confirman resultados experimentales donde también se incluyeron otros cultivos como cebada y remolacha azucarera (Ayers y Westcott, 1985).
El ión sulfato, a pesar de que contiene azufre que es un elemento esencial para los cultivos, cuando se encuentra en altas concentraciones contribuye a la salinidad de las aguas y después de los cloruros son los aniones más peligrosos en el agua de riego. Su efecto negativo se manifiesta como quemaduras en los bordes de las hojas; también limitan la adsorción del calcio y facilitan la del sodio. Para uso agrícola la guía de calidad de agua del sur de África limita a 5.0 meq L-1 de sulfatos.
En agua potable los sulfatos en alta concentración pueden afectar el sabor y actuar como laxantes (OMS, 2006). La NOM-127-SSA1-1994 señala que las concentraciones de sulfatos en agua potable no deben exceder 8.4 meq L-1, la EPA y la UE restringen el LMP a 5.25 meq L-1, y la OMS establece un LMP de 10.5 meq L-1.
Por lo tanto los resultados indican que 562 pozos tienen agua que no cumple con la normatividad para uso agrícola y para consumo humano. Los niveles encontrados varían de 0.17 hasta 20.32 meq L-1, ubicados principalmente en el norte del distrito
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El boro es un nutriente esencial para las plantas, pero al mismo tiempo es muy tóxico para crecimiento de las mismas aún en concentraciones muy bajas. Los problemas de toxicidad son atribuidos con frecuencia a concentraciones de boro en el agua, que del boro del suelo. Los síntomas de toxicidad aparecen en las hojas como manchas amarillas o secas en los bordes y ápices de las hojas. La FAO (1976) establece que un rango menor a 0.7 mg L-1 en agua de riego no causa problemas en los cultivos; mientras que concentraciones entre 0.75 y 3.0 mg L-1 incrementan problemas en el suelo y en el cultivo; y niveles por arriba de 3.0 mg L-1 causan severos problemas.
En humanos no se han comprobado efectos negativos en la salud (OMS, 2006). Por seguridad la OMS considera como LMP 0.3 mg L-1de B en agua potable, mientras
que la Unión Europea lo restringe a cero (0.001 mg L-1).
En el presente estudio, todos los pozos exceden los LMP de boro para uso agrícola y consumo humano. Se encontró un valor promedio de 0.5 y un máximo de 5.0 mg L-1 de B (Anexo 9). Es importante mencionar que en el distrito hay cultivos como frijol, trigo y naranja que son sensibles en cantidades muy pequeñas (0.7 mg L-1), otros como el maíz son semitolerantes a concentraciones de 2.0 mg L-1 de boro; esto quiere decir que los rendimientos disminuirán en donde se aplique agua con altas concentraciones de boro.
En relación con los niveles de nitratos, los resultados demuestran que 63 % de los pozos sobrepasan los LMP establecidos por los estándares nacionales e internacionales para uso agrícola y consumo humano. En el distrito el agua de los pozos tiene cantidades promedio de 6.8 y un máximo de 30 mg L-1 de nitrógeno como nitratos; valores que se encuentran dentro de los LMP (5-30 mg L-1) para uso en el riego de cultivos susceptibles de acuerdo a los estándares de la FAO y la guía de calidad de agua del Sur de África.
Si bien altas concentraciones de nitrógeno en el agua de riego pueden beneficiar los cultivos y representar un gran ahorro, en los cultivos susceptibles pueden causar
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mayor crecimiento vegetativo que provocará un retraso en la maduración y como consecuencia una baja calidad en la cosecha (Ayers y Wescott, 1985).
Para consumo humano la NOM-127-SSA1-1994 y la Unión Europea establecen un LMP de nitrógeno en forma nitratos de 10 mg L-1, lo cual indica que también se exceden los LMP pues se encontraron valores de hasta 30.3 mg L-1. Altos niveles de nitrógeno pueden provocar toxicidad aguda en seres humanos principalmente en infantes (metahemoglobinemia) (Sasson et al., 1993 y Bryson et al., 1989); por lo tanto niveles mayores a los establecidos no se consideran aptos para el consumo humano (Anexo 10).
Otros elementos que la mayoría de los estándares nacionales e internacionales no los consideran para evaluar la calidad del agua son el Ca, K, P, CO32-, yHCO3-. En
general la combinación de éstos efecta la alcalinidad al agua.
Los bicarbonatos (HCO3-) varían entre 0.82 y 5.74 meq L-1 y los carbonatos (CO3=)
varía entre 0 y 1.65 meq L-1 en aguas dulces. El ion carbonato está en concentraciones mucho menores que el ion bicarbonato y si el pH < 8.3 se considera que no hay bicarbonato.
De acuerdo a Ayers y Wescott (1976) niveles de bicarbonatos entre 1.5 y 8.5 meq L-1 afectan negativamente el rendimiento de los cultivos. Con base en esto en el distrito los cultivos podrían disminuir su rendimiento, ya que el agua de los pozos tiene un promedio de 3.88 meqL-1 de bicarbonatos. Altas concentraciones de carbonatos y bicarbonatos provocan la precipitación de Ca y Mg; también aumentan el pH del suelo, lo que disminuye la disponibilidad de los nutrientes para la planta.
De acuerdo con la OMS (2006) no se han presentado problemas de toxicidad en humanos por altos niveles de CO3= yHCO3-.
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En el presente estudio se encontró un promedio de 5.46 meqL-1 de Ca, y un número reducido de pozos cuyas aguas exceden los 10 meq L-1 Ca (LMP de la Ley de aguas de Venezuela). Estas concentraciones podrían causar deficiencias de Fe, Mn, Cu, B y Zn en cultivos de hortalizas y legumbres.
Respecto a K y P, en el distrito se detectaron promedios de 0.18 meqL-1 y 0.03 mgL-1,
respectivamente. En virtud de que dichos elementos son esenciales para los cultivos, no representan problema alguno para lograr buenos rendimientos, bajo el supuesto de que están bien fertilizados.
La concentración de P que se considera de riesgo para la eutrofización (> 0.09 mg L- 1) sólo es rebasada por 10 pozos.
Altos niveles de fósforo (> 0.09 mg L-1) en las aguas provocan aumentos en la
biomasa del fitoplancton, cambios en el fitoplancton en floración que forman las especies que pueden ser tóxicas o no comestibles, aumento de la biomasa de algas, cambios en la composición de las especies de macrófitos y la biomasa, disminución de la transparencia del agua, cambio en el sabor, olor y problemas de tratamiento de agua, agotamiento del oxígeno, y aumento en la incidencia de la mortandad de peces (WAF, 1996).
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