Influencia del riego con aguas servidas, en suelos bajo mango en el asentamiento "Primitivo de Jesús", estado Aragua

Manuel Wagner*, Mireya Mireles*, Luis Nieves*, Gerardo Medina**

*Investigadores
**Técnico Asociado a la Investigación
Instituto Nacional de Investigaciones Agrícolas.
Centro Nacional de Investigaciones Agropecuarias. Maracay.
Correo-e: mwagner@inia.gov.ve

Antecedentes del problema
El uso no planificado de aguas servidas para riego puede generar por una parte la degradación de los suelos, y por la otra, causar efectos tóxicos en los cultivos y en el hombre (Muñoz y Francisco, 1997). Al respecto, actualmente algunos agricultores de la cuenca del Lago de Valencia hacen uso de las aguas servidas, procedentes de industrias y centros poblados, sin el tratamiento previo requerido, desconociendo los efectos que ellas puedan causar en los suelos, los cultivos y la salud ambiental (Villafañe, 1997).

Es ampliamente reconocido el efecto de las sales solubles, particularmente las de sodio, cuando están presentes en el suelo en cantidades no tolerable en los cultivos. La acumulación y la remoción de las mismas en el perfil están determinadas por la concentración y composición iónica de las aguas disponibles, el régimen de lluvias, las propiedades hidráulicas del suelo y el manejo de las aguas de riego (Wagner et al., 1999; Villafañe, 1993). De los factores mencionados, particularmente el agua es la que más influencia ejerce sobre el comportamiento de la dinámica de sales en el suelo, debido a que su composición puede variar en el corto tiempo, bien sea por efectos de procesos naturales o por intervención antrópica (Villafañe, 1998; Pescod, 1992).

Buscando una solución
Como una contribución a la solución de los problemas planteados y evitar que a su vez provoquen otras situaciones de mayor complejidad y consecuencias económicas a los productores se realizó este trabajo, que consistió en evaluar un modelo para calificar la influencia del riego con aguas servidas, en suelos bajo mango (Mangifera indica L) en el asentamiento "Primitivo de Jesús", estado Aragua.

Muestreo, análisis y calificación de las aguas servidas
Las muestras de agua se colectaron inicialmente en el año 1994 en el río Calanche, el cual abastece de agua servida para riego a la parcela del Sr. Narciso. Posteriormente, durante el año 1999, se colectaron las aguas en un pozo subterráneo que proporciona agua para riego a la parcela del Sr Arjona y, finalmente para ese mismo año, se colectaron las aguas servidas en el río Calanche, el cual suministra agua para riego a la parcela del Sr Sosa. Las parcelas mencionadas se encuentran ubicadas en el asentamiento "Primitivo de Jesús" Suata, estado Aragua (10º 12’ LN; 67º 23’ LO, a 512 msnm).

En las muestras colectadas se efectuaron determinaciones de: pH, CE, aniones y cationes. Con los resultados obtenidos se procedió a realizar la caracterización de las aguas. Para evaluar la salinidad y contenido de sodio en el agua de riego, se determinó: la relación de adsorción de sodio en el agua de riego (RASr) y la relación de adsorción de sodio corregida (RAS⁰) (Suárez, 1981). Se utilizaron las propuestas de calificación, solubilidad de sales y manejo de las aguas de riego (Ayers y Westcot, 1997) y de Villafañe y Guarisma (1998). En el análisis, se tomaron en cuenta los criterios para precipitación de sales y umbral de salinidad señalado por Villafañe (1999), para conductividad hidraúlica ó drenabilidad, los de Pla (1983) y para cantidad de lluvias anuales los datos climáticos reseñados por Wagner et al., (1999), como se ilustra en el Cuadro 1.

Resultados
Calificación y manejo del agua de riego
En el Cuadro 2 se nota que durante los años 1994 y 1999 el agua de riego presentó valores de pH entre 7.10 y 8.22. De acuerdo con los resultados obtenidos, este tipo de agua tiene problemas en las parcelas: Narciso (7.71) y Sosa (8.22), al calificarse como moderadamente alcalina, por estar comprendido sus valores entre 7.6 y 8.3. También se observa que durante el año 1994, la conductividad eléctrica en el agua de riego en la parcela Narciso (0.82dS/m) fue superior al limite critico (0.70 dS/m) según lo indica el USSLS (1954). Además, se observa que en las parcelas Sosa y Narciso, los valores de bicarbonato (5.00 y 5.28 mmolc/l, respectivamente) superaron al valor crítico de 1.5 mmolc/l (Ayers y Westcot, 1987). El exceso de bicarbonato encontrado también superó a la sumatoria de calcio y magnesio, situación que va a promover la formación de bicarbonato de sodio, sal de alto riesgo que afecta los suelos por acción del sodio. Por otra parte, Suárez (1981) menciona que la adsorción de sodio corregida permite predecir el riesgo de reducción de la infiltración de agua en el suelo superficial, debido a la disminución del calcio en el agua de riego, al precipitar en la solución del suelo el bicarbonato de calcio. Tal hecho se verifica, al observar en el Cuadro 3 durante ambos años analizados que existen en las parcelas Narciso y Sosa valores menores (2.11 y 0.86 respectivamente) de la relación de adsorción de sodio en el agua de riego (RASr), con respecto a los valores (2.25 y 1.00) de la relación de adsorción de sodio corregida (RASo).

Es importante destacar que de no de existir yeso (CaSO₄) en la solución del suelo, disminuiría la infiltración del agua en el mismo. Situación que se verifica, según lo observado en el Cuadro 4, donde no existe yeso en el extracto de saturación del suelo que permita contrarrestar el efecto del sodio. Por otra parte, en el Cuadro 3 se puede ver que los valores de la fracción de lavado en las parcelas evaluadas (0.012, 0.048 y 0.86) son inferiores al valor crítico de 0.25 (Villafañe, 1999). Esto permite clasificar el agua de riego, como tolerable a la salinidad por el cultivo mango. No así para el efecto sodio (Cuadro 2) cuya presencia en el agua de riego (0.28, 1.21 y 2.47 mmolc/l) sugieren recomendar (Cuadro 3) la aplicación de yeso (8.60, 89.43 y 216.72 g/m³ de agua, respectivamente) a fin de contrarrestar el efecto nocivo del sodio. La anterior recomendación es de gran importancia, debido a que en las parcelas Sosa y Narciso, se presentaron incrementos (13.13 y 6.22 %) de la (RASo) con respecto a la (RASr). De no aplicarse yeso en el agua de riego, a mediano tiempo se esperaría en estas parcelas problemas de sodificación, debido a la no presencia del yeso en el extracto de saturación del suelo.

Por otra parte, en el Cuadro 5 se muestra en el agua de riego, en todas las parcelas evaluadas, la presencia de sales de sodio (NaHCO3, NaCl y Na₂SO₄)de alta solubilidad, capaces de originar en el suelo, problemas de sodificación y toxicidad a cultivos no tolerantes a sales de sodio.

En el Cuadro 6, donde aparece el umbral de salinidad (Usal) del cultivo mango y la conductividad eléctrica del extracto de saturación del suelo (Cees), se observa que la CEes de la parcela Arjona la cual, no fue regada con agua servida, registró los menores valores (0.41 y 0.35 dS/m) en comparación con las parcelas que no fueron respectivamente, regadas con aguas servidas: Sosa (0.74 y 1.03 dS/m) y Narciso (2.24 y 2.21 dS/m). Es importante destacar que la parcela Narciso registró en promedio (2.23 dS/m) valores de CEes superiores al Usal, o tolerancia a salinidad. Esto va a afectar la adaptabilidad y rendimiento del cultivo mango (Villafañe,1999).

En el Cuadro 7 se observa que existe mayor RASes en las parcelas que fueron regadas con aguas servidas, en relación con la parcela que no lo fue, especialmente la parcela Narciso, la cual presentó valores (12.22 y 13.23) citados como críticos por Pla y Dappo (1974). Esta situación, según Villafañe (1999) y Rhoades (1983), origina condiciones limitantes del sodio sobre las plantas, donde el efecto adverso está determinado por la parte sólida del suelo, especialmente por el grado de saturación del complejo de intercambio con este catión. Es así como el sodio intercambiable, es más fácilmente reemplazable que otros cationes comunes en el complejo de intercambio. Por esta razón las raíces de las plantas en contacto con la matriz del suelo alta en sodio intercambiable y baja en otros cationes (Ca, K, etc) pueden absorber sodio y no el resto de los cationes. De esta manera se pueden manifestar por ejemplo, deficiencias de calcio o potasio inducidas por el alto contenido relativo de sodio intercambiable.

CONCLUSIONES

• En las parcelas Sosa y Narciso, los valores de bicarbonato superaron al valor crítico de 1.5 mmolc/l. El exceso de bicarbonato encontrado, también supero a la sumatoria de calcio y magnesio, situación que va a promover la formación de bicarbonato de sodio, sal de alto riesgo que afecta los suelos por acción del sodio.

• La relación de adsorción de sodio corregida (RAS⁰) permitió predecir el riesgo de reducción de la infiltración de agua en el suelo superficial debido a la disminución del calcio en el agua de riego, al precipitar en la solución del suelo el bicarbonato de calcio. Tal hecho se verificó, al existir respectivamente en las parcelas (Narciso y Sosa) valores menores de la relación de adsorción de sodio en el agua de riego (RASr) respecto a los valores mayores de la relación de adsorción de sodio corregida (RAS⁰).

• La presencia del sodio en el agua de riego sugieren recomendar en todas las parcelas evaluadas la aplicación de yeso (8.60, 89.43 y 216.72 g/m3 de agua) a fin de contrarrestar el efecto nocivo del sodio.

• Se encontró en el agua de riego, en todas las parcelas evaluadas, la presencia de sales de sodio (NaHCO3, NaCl y Na₂SO₄)de alta solubilidad, capaces de originar en el suelo, problemas de sodificación y toxicidad a cultivos no tolerantes a sales de sodio.

• La parcela Narciso registró valores de CEes superiores al umbral de salinidad (Usal) ó tolerancia a salinidad. Esto va a afectar de manera importante, la adaptabilidad y rendimiento del cultivo mango

• La relación de adsorción de sodio en el extracto de saturación del suelo (RASes) resultó mayor en las parcelas que fueron regadas con aguas servidas respecto a la parcela que no fue regada con este tipo de agua. Esta situación origina condiciones limitantes del sodio sobre las plantas, donde el efecto adverso esta determinado por la parte sólida del suelo, especialmente por el grado de saturación del complejo de intercambio con este catión. Es así como el sodio intercambiable, es más fácilmente reemplazable que otros cationes comunes en el complejo de intercambio. Por esta razón las raíces de las plantas en contacto con la matriz del suelo alta en sodio intercambiable y baja en otros cationes (Ca, K, etc) pueden absorber sodio y no el resto de los cationes. De esta manera se pueden manifestar por ejemplo, deficiencias de calcio ó potasio inducidas por el alto contenido relativo de sodio intercambiable.

Se evaluó la influencia del riego con aguas servidas, en suelos bajo mango (Mangifera indica L) en el asentamiento "Primitivo de Jesús" estado Aragua. Las muestras de agua se colectaron en el río Calanche, y en un pozo subterráneo. Las parcelas evaluadas se encuentran ubicadas en el asentamiento "Primitivo de Jesús" Suata, estado Aragua (10º 12’ LN; 67º 23’ LO, altitud sobre el nivel del mar de 512 m).

En las muestras de agua servidas colectadas se efectuaron determinaciones de: pH, CE, aniones y cationes. Se realizó la caracterización de las aguas (salinidad y contenido de sodio en el agua de riego) determinándose la relación de adsorción de sodio en el agua de riego y la relación de adsorción de sodio corregida. Los resultados indicaron que la presencia del sodio en el agua de riego sugiere recomendar en todas las parcelas evaluadas la aplicación de yeso (8.60, 89.43 y 216.72 g/m3 de agua) a fin de contrarrestar el efecto nocivo de este elemento. Se encontró en el agua de riego, en todas las parcelas evaluadas, la presencia de sales de sodio (NaHCO₃, NaCl y Na₂SO₄) de alta solubilidad, capaces de originar en el suelo, problemas de sodificación y toxicidad a cultivos no tolerantes a sales de sodio. Finalmente, la parcela Narciso registró valores de CEes superiores al umbral de salinidad ó tolerancia a salinidad.

Palabras clave: Riego; Mangifera indica L; aguas servidas; salinidad; sodificación.

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Referencia de este artículo:

Wagner M.; Mireya Mireles; Luis Nieves y Gerardo Medina (2003). Influencia del riego con aguas servidas, en suelos bajo mango en el asentamiento "Primitivo de Jesús", estado Aragua. En: CENIAP HOY no. 3, septiembre -diciembre 2003.  Maracay, Aragua, Venezuela. URL: www.ceniap.gov.ve/ceniaphoy/articulos/n3/texto/mwagner.htm visitado en fecha: