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Calidad de aguas para uso agrícola y efecto de la agricultura
sobre la calidad del agua
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Alberto Masaguer
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2. Coordinadora: Soledad Garrido
Prácticas agrarias
com atibles
con el medio natural.
EL AGUA

3. © Ministerio de Agricultura. Pescay Alimentación
Imprime: VA Impresores. SA
Publicaciones del:
:atra
MINISTERIO DE AGRICULTURA, PESCA Y ALlMENTACION
SECRETARIA GENERAL TECNICA
CENTRO DE PUBLICACIONES
Paseo de la Infanta Isabel. I - 28071 Madrid
NIPO: 251-96-103-6
ISBN: 84-491-0290-1
Depósito legal: M-45231-1996

4. 4.1. CALIDAD DEL AGUA
PARA USO AGRARIO
Ana MOLINER ARAMENDIA
Alberto MASAGUER RODRIGUEZ
Departamento de Edafología. Escuela Técnica Superior de Ingenieros
Agrónomos, Universidad Politécnica de Madrid
1. DEFINICION DE CALIDAD
La calidad de las aguas está condicionada por sus componentes orgánicos e inorgáni-
cosoDebe realizarse una diferenciación en la calidad en función del uso al que están des-
tinadas las aguas en la agricultura. Por otra parte, en la actualidad existe una diversidad
en la procedencia del agua, no solamente se usan aguas superficiales y subterráneas, sino
también, en algunos casos y cada vez con más frecuencia, se recurre a la reutilización
de aguas residuales.
El uso más extendido en el mundo es el riego de los cultivos. Numerosos estudios se
han realizado con la finalidad de determinar la respuesta de las plantas a aguas de dife-
rentes calidades. Para evaluar la calidad del agua para el riego se han establecido índi-
ces empíricos basados en la experiencia acumulada y en la experimentación. Dichos ín-
dices suministran una buena guía práctica y su uso se ha generalizado.
La calidad del agua requerida para el consumo del ganado, en general, es similar a la
necesaria para el consumo humano. Existen, no obstante, algunas normas para los con-
tenidos en sales solubles y sustancias tóxicas.
Es necesario tomar conciencia de la progresiva gran escasez de agua potable accesi-
ble, lo cual se debe no sólo al creciente consumo humano, sino también a la sobreex-
plotación agrícola y al regadío con técnicas derrochadoras a pleno sol (regadío por as-
persión), así como a la progresiva contaminación de las reservas acuíferas.
La profunda alteración que está sufriendo la Tierra incide naturalmente en la dispo-
nibilidad de agua, tanto en cantidad como en calidad. La acción del hombre, con la des-
trucción de 20 Ha de bosques húmedos tropicales por minuto o la lluvia ácida de origen
industrial, destruye acceleradamente los bosques y vuelve sistemáticamente estéril la
capa orgánica de las tierras cultivables. Por contra, los abonos (sobre todos los nitratos,
que han pasado de 60.000 toneladas métricas en 1970 a 140.000 en 1990) quieren for-
61

5. zar el rendimiento agrícola, pero en este caso es el agua de las reservas acuíferas la que
se ve amenazada por las filtraciones que pueden llegar finalmente a las mismas, incluso
a los acuíferos estancos, junto con otros contaminantes provenientes de los herbicidas y
plaguicidas que también amenazan a la biodiversidad.
2. PARAMETROS A CONSIDERAR EN LA CALIDAD DE LAS AGUAS
El conjunto de parámetros a considerar en la evaluación de la calidad del agua para
el riego deben contemplar el conjunto de características físicas, químicas y biológicas
que definen su adecuación o no para tal uso. Habitualmente las determinaciones que se
realizan en el agua son: pH, CE, sales totales disueltas (TSS), iones sodio, potasio, cal-
cio, magnesio, cloruros, sulfatos, carbonatos y bicarbonatos. Por su toxicidad manifies-
ta es conveniente analizar el ión boro (Tabla 1).
Cuando se trata de un agua residual o reciclada, es importante la determinación de los
metales pesados por su incidencia en la cadena trófica y su alta toxicidad, los sólidos en
suspensión porque pueden condicionar el tipo de riego, y los detergentes, para evitar
problemas en las conducciones y en la superficies activas del suelo.
Cuando el agua va a ser empleada en la fabricación de soluciones nutrientes, fertirri-
gación, hemos de analizar, además de los iones habituales otros como los de: hierro,
manganeso, cobre, nitratos y fosfatos, a fin de tener en cuenta sus concentraciones en el
agua de riego y su incidencia sobre la nutrición de los cultivos.
Tabla 1
DETERMINACIONES ANALITICAS NECESARIAS
PARA EVALUAR UN AGUA DE RIEGO
PARAMETRO DE CALIDAD SIMBOLO UNIDAD
INTERVALO USUAL
EN AGUA DE RIEGO
CEa a 25 DC ¡.tS/cm O -3.000
CEa a 25 DC dS/m O - 3
MDT rng/L O -2.000
Ca2+ mg/L O - 400
Mg2+ mg/L O - 60
Na+ mg/L O - 900
COr mg/L O - 3
HCO) mg/L O - 600
cr mg/L O -1.100
SO¡- mg/L O -1.000
B mg/L O - 2
pH 6,5- 8,5
SAR (a, b) O - 15
Salinidad
Contenido de sales ,..,.
Conductividad eléctrica .
Materia disuelta total .
Cationes y aniones
Calcio .
Magnesio .
Sodio .
Carbonatos , .
Bicarbonatos .
Cloruros .
Sulfatos .
Diversos
Boro .
pH .
SAR .
a y b. Ver más adelante.
62

6. 2.1. Temperatura
La variación de la temperatura tiene incidencia sobre distintos parámetros fisicoquí-
micos que, a su vez, pueden afectar la calidad de las aguas de riego. Los factores a tener
en cuanta son derivados de los sistemas de riego, de las condiciones de cultivo y de la
variación de temperatura diaria y estacional.
La solubilidad de las sales varía irregularmente en función de la sal de que se trate.
La solubilidad de muchas sales aumenta con la temperatura. Sin embargo, en algunos
sulfatos y carbonatos alcalinotérreos, un cambio en las formas cristalinas solubles y es-
tables conduce a una disminución de las solubilidades con el aumento de la temperatu-
ra. Consideremos, por último, que los bicarbonatos son inestables y se descomponen con
el aumento de temperatura del agua, dando lugar a carbonatos y dióxido de carbono.
El agua de riego actúa sobre las temperaturas del suelo y de la planta modificando su
régimen térmico, en uno u otro sentido, en función de la época de aplicación del riego y
del origen del agua utilizada. La temperatura del agua influye en la infiltración superfi-
cial, por lo que en ocasiones es necesario construir balsas y albercas con la finalidad de
regar cuando el suelo este más frío o el agua más caliente.
En cualquier caso, el concepto de agua fría debe tomarse en función de la época del
año y de la situación de la zona a regar. A modo de ejemplo, podemos indicar que para
los riegos de verano, se consideran frías aquellas cuyas temperaturas son:
t ~ 10 °C, en zonas de alta montaña
10 < t ~ 15°C, en zonas septentrionales
15 < t ~ 20°C, en zonas meridionales
2.2. Gases disueltos
Los gases de las aguas naturales superficiales y subterráneas que interesa analizar
son: el O2 disuelto y el CO2 disuelto (normalmente expresado en mg/L), Los gases que
en mayores proporciones se encuentran disueltos en el agua de riego son los compo-
nentes del aire atmosférico (N2, O2 Y CO2, principalmente).
El paso de estos gases, desde la atmósfera al agua de riego, depende del coeficiente
de reparto del gas entre el aire y el agua (que a su vez, es función de la temperatura) y
de la agitación del agua en contacto con la atmósfera. En este sentido, el agua aportada
por los riegos por aspersión o conducida por cauces abiertos suele ser más rica en gases
disueltos que el agua transportada por tuberías o aplicada en riegos de superficie o de
goteo.
Los porcentajes de saturación se pueden encontrar tabulados en los tratados de QUÍ-
mica y Físico-Química. Debido a la compresibilidad de los gases, hay que fijar una con-
diciones tipo (standard): O °C y 1 atm de presión. Los cálculos para otras condiciones se
efectúan mediante la Ecuación General de los Gases.
El contenido en materia orgánica del suelo y su actividad biológica condiciona la tasa
de O2 y CO2 en el agua del suelo. De tal forma que una elevada actividad biológica da
lugar a un incremento en la concentración de CO2 y descenso de O2 disuelto.
El contenido en CO2 en el aire del suelo es mayor que en la atmósfera, por lo que exis-
te un gradiente de concentración entre uno y otra. El equilibrio existente entre el CO2 di-
63

7. suelto en el agua del suelo y el aire del suelo hace que al poner en contacto las aguas
freáticas con el aire atmosférico se libere CO2 y precipiten los carbonatos de calcio y
magnesio (un aumento de temperatura también da lugar a un desprendimiento de CO2).
2.3. Sustancias en suspensión
Las aguas que se utilizan en el riego pueden llevar sustancias en suspensión que se
sedimentan sobre el suelo y la vegetación, con excepción de aquellas se someten a una
filtración previa, como en el riego localizado. Las aguas que tienen origen superficial
suelen transportar sustancias minerales y orgánicas en proporciones mayores que las de
origen profundo.
Es relativo el efecto favorable que sobre la fertilidad del suelo pueden originar los se-
dimentos dejados por determinadas aguas cargadas de limos y materiales orgánicos. A
un criterio mejorante se opone, por otro lado, el acúmulo de material fino que dificulte
la infiltración o el transporte de semillas. Claramente desfavorable son los problemas
que puedan surgir en los equipos de riego, corrosión y obturación, y los depósitos sobre
las hojas que pueden, al taponar los estomas, reducir la actividad funcional de la planta
y perjudicar la calidad de los productos obtenidos.
Los parámetros a caracterizar en la evaluación de las sustancias en suspensión son:
* Turbulencia específica: Cantidad de material sólido transportado por unidad de vo-
lumen de agua. Suele expresarse en g/rrr'. Los valores que superen a 50 g/rrr' de
material mineral o a 10 g/rrr' de material orgánico implican la necesidad de utili-
zación de filtros que eliminen los inconvenientes citados.
* Caudal sólido: Cantidad de material sólido transportado por el agua por unidad de
tiempo. Expresado en g/seg ó Kg/seg.
2.4. Sustancias en solución
Es un parámetro importante y base para evaluar la acumulación de sales en el suelo,
debida a la evapotranspiración del agua del suelo, y no a la propia concentración de sales
del agua de riego. Pensemos que un agua que contenga 2 giL de sales y se aplique a
razón de 5000 m3
/ha/año, aportará al suelo 10000 kg/ha/año de sales, pero es más, por
efecto de la evaporación (recuérdese que una planta de maíz evapora 5 litros de agua en
un día de verano), y en condiciones normales, la disolución del suelo se concentra de 4-
10 veces, lo que supone concentraciones de sales de hasta 20 gIL, cifra que es realmen-
te alta.
Tamés, C. (1965) realizó la revisión histórica de los criterios de evaluación de salini-
dad de las aguas para el riego, teniendo en cuenta las consideraciones sobre: a) las plan-
tas; b) los suelos; e) el clima; d) el manejo; e) la composición de las aguas. Se contem-
pla principalmente la concentración total de sales (por los efectos osmóticos) y el por-
centaje de sodio, (por sus efectos sobre la permeabilidad de los suelo). Es destacable que
el riesgo de sodificación se agrava al disminuir la concentración salina.
Atendiendo a este parámetro, el criterio de clasificación del agua es el indicado en la
Tabla 2.
64

8. Tabla 2
CALIDAD DEL AGUA ATENDIENDO A SU CONTENIDO
EN SALES (gIL)
CALIDAD
BUENA MEDIA MALA REFERENCIA
< 0,45 0,45 - 2 >2 U. California, 1974
< 1,8 1,8 - 5,4 > 5,4 Cerdá, A., 1980
< 1,0 Cánovas, J., 1980
2.5. Conductividad eléctrica (CEa)
Nos indica la cantidad de sales solubles presentes en el agua. Existe una relación
aproximada entre el valor de la CE y la cantidad de sales:
TSS (gIL) = CE (mS/cm) x 0,64
Los efectos osmóticos causados por la concentración total de sales solubles son esti-
mados, así mismo, mediante la conductividad eléctrica. Los procesos osmóticos inter-
vienen en las funciones vitales de las plantas. Los cambios en las condiciones osmóti-
cas de la zona radicular afectan al flujo de agua en el sistema suelo-planta. La relación
establecida por Shaimber y Oster (1978) relaciona la presión osmótica con la conducti-
vidad eléctrica mediante la expresión:
PO (atm) = 0,36.CE (mS!cm)
Estos autores, han planteado la cuestión de la salinización por al agua de riego
como un balance en la parte del suelo donde se desarrollan las raíces. Los requeri-
mientos de drenaje se calculan a partir de la igualdad entre las sales aportadas por
el riego y las lixiviadas. La experimentación sobre la tolerancia de los cultivos a la
salinidad del agua del suelo es considerable, existiendo una amplia información
sobre los decrecimiento s de productividad de los cultivos para concentraciones cre-
cientes. Maas, E. V. Y Hoffman, G. l. (1977), han recopilado gran parte de esta in-
formación.
Un aspecto a tener en cuenta es que la CE varía con la temperatura, por lo que es ne-
cesario el referir la T," de medida para valorar adecuadamente en valor de la CE.
Actualmente, los Métodos Oficiales (1986) señalan 20°C como temperatura de refe-
rencia, aunque en publicaciones anteriores (1982) y en numerosas citas bibliográficas,
utilizan los 25°C como referencia. En cualquier caso, existen tablas con factores de con-
versión para las dos posibilidades, de forma que nos permiten indicar el dato de la forma
más conveniente. En la Tabla 3 se presenta una primera valoración de la calidad del agua
en función de la conductividad eléctrica.
65

9. Tabla 3
CALIDAD DEL AGUA EN FUNCION DEL VALOR DE LA CE ()lS/cm) a 25 DC
CALIDAD
BUENA MEDIA MALA REFERENCIA
< 700 700 - 3.000 > 3.000 U. California, 1974
< 1.200 1.200 - 3.500 > 3.500 Cerdá, A., 1980
< 2000 Cánovas, J., 1980
3. CONSIDERACION ANALITICA
A) Sales probablemente existentes
El contenido en las distintas sales solubles en el agua puede conocerse a partir de la
concentración de cada uno de los iones analizados. Para ello, se tendrá en cuenta que las
sales que generalmente contiene el agua de riego son:
• Cloruros sódico y magnésico (N aCl y MgCI2)
• Sulfatos sódico, cálcico y magnésico (Na2S04, CaS04 y MgS04)
• Carbonato sódico (Na2C03)
• Bicarbonato cálcico y magnésico [Ca(C03Hh y Mg(C03Hh]
Para determinar estas sales se aplicarán las reglas siguientes:
1.") Sumar por separado los meq de calcio y magnesio y los sulfatos y bicarbonatos.
La menor de estas sumas se toma como representativa del contenido en bicarbo-
natos más sulfatos de calcio y magnesio.
L(Ca2
+ + Mg2
+) = A
L(SO¡- + HC03) = B
2.") Si en las sumas anteriores, los cationes superan a los aniones (A>B), el exceso
se atribuye a cloruro magnésico y se interpreta que no hay sulfato sódico.
Si A > B, A - B = MgCl2 y Na2S04 = O
Si por el contrario, es la suma de aniones es superior a la de cationes, la diferen-
cia se atribuye a sulfato sódico y se interpreta que no hay cloruro magnésico.
3.") Si hubiese carbonatos (COi-), todos ellos se atribuyen a carbonato sódico.
4.") La diferencia entre los Cl" dados por el análisis y los posibles MgCl2 calculados
en la regla 2.", se atribuye a cloruro sódico.
66

10. B) Relación de adsorción de sodio
El sodio tiene efectos dispersantes sobre los coloides del suelo y afecta a la permea-
bilidad. Sus efectos dependen no solamente de la concentración de sodio, sino también
de los demás cationes. Durante mucho tiempo se usó la proporción de sodio respecto a
la suma de cationes para estimar el riesgo de sodificación.
El USSL, 1954, encontró que la proporción simple no estimaba bien el riego de so-
dificación y propuso el Índice SAR, que se correlaciona con el porcentaje de sodio de
cambio del suelo en la situación de equilibrio.
Na+
SAR = ----,=====
~ Ca
2
+ ~ Mg
2
+
Como consecuencia del aumento de la concentración de las soluciones del suelo,
éstos llegan a salinizarse. Deben tenerse en cuenta que una vez que se alcanza el co-
rrespondiente producto de solubilidad, empiezan a precipitar las distintas sales: primero
lo harán las menos solubles (carbonatos y bicarbonatos de calcio y magnesio y sulfato
de calcio) e irán quedando en la solución las más solubles (cloruros y sulfatos sódicos y
magnésicos y carbonato de sodio).
Los problemas derivados de la excesiva salinidad de las aguas necesitan una conside-
ración especial. Por ello, más adelante se discute más extensamente los problemas de sa-
linización y alcalinización de las agua de riego.
Los efectos osmóticos causados por la concentración total de sales solubles, son esti-
mados mediante la conductividad eléctrica. Los procesos osmóticos intervienen en las
funciones vitales de las plantas. Los cambios en las condiciones osmóticas de la zona ra-
dicular afectan al flujo de agua en el sistema suelo-planta. La relación establecida por
Shaimber y Oster (1978) relaciona la presión osmótica con la conductividad eléctrica
mediante la expresión:
PO (atm) = O,36.CE (mS/cm)
Estos autores, han planteado la cuestión de la salinización por al agua de riego como
un balance en la parte del suelo donde se desarrollan las raíces. Los requerimientos de
drenaje se calculan a partir de la igualdad entre las sales aportadas por el riego y las li-
xiviadas. La experimentación sobre la tolerancia de los cultivos a la salinidad del agua
del suelo es considerable, existiendo una amplia información sobre los decrecimientos
de productividad de los cultivos para concentraciones crecientes. Maas, E. V. YHoffman,
G.1. (1977), han recopilado gran parte de esta información.
4. DIRECTRICES FAO DE CALIDAD DE AGUA PARA EL RIEGO
Se basan en la utilización combinada de algunos de los parámetros considerados an-
teriormente. Se basan en las directrices para evaluar la calidad del agua de riego pu-
blicadas por Ayers y Westcot en 1984 y adoptadas por la FAO en 1987.
67

11. Las directrices de calidad del agua contenidas en la Tabla 3 tratan de cubrir la am-
plia gama de condiciones existentes en la agricultura de regadío en California. Se han
utilizado varias hipótesis para definir el ambito de aplicación de estas directrices. Si
las condiciones de utilización del agua son muy diferentes de las que aquí se han te-
Tabla 3
DIRECTRICES PARA INTERPRETAR LA CALIDAD
DE LAS AGUAS PARA EL RIEGO
(AYERS y WESTCOT, 1984)
NINGUNO
GRADO DE RESTRICCIONES EN EL USO
ELEVADO
< 0,7
< 450
? 0,7
? 1,2
? 1,9
?2,9
? 5,0
POSIBLE PROBLEMA DE RIEGO UNIDADES
Salinidad: afecta la disponibilidad
de agua para el cultivo
CEa dS/m
Materia disuelta total mg/L
DEBIL A
MODERADO
0,7 - 3,0
450 - 2.000
> 3,0
> 2.000
Permeabilidad: afecta a la velocidad
de infiltración del agua en el suelo.
Valorada por medio de la CEa y el
SAR conjuntamente
SAR = O- 3 YCEa .
3 - 6 .
6 - 12 .
12 - 20 .
20 - 40 .
0,7 - 0,2
1,2 - 0,3
1,9 - 0,5
2,9 - 1,3
5,0 - 2,9
< 0,2
< 0,3
< 0,5
< 1,3
< 2,9
Toxicidad de iones especificas:
afecta a cultivos sensibles
Sodio (Na)
riego superficial .
riego por aspersión .
Cloruros (Cn
riego superficial .
riego por aspersión .
Boro (B) .
Microelementos *
SAR <3 3-9 >9
mg/L < 70 > 70
mg/L < 140 140 - 350 > 350
mg/L < 100 > 100
mg/L < 0,7 0,7 - 3,0 > 3,0
Efectos diversos: afectan a cultivos
susceptibles
Nitrógeno total .
Bicarbonatos (solo para aspersión
elevada) .
pH .
Cloro residual (sólo para
aspersión elevada) .
mg/L
mg/L
mg/L
<5
< 90
< 1,0
5 - 30
90 - 500
Normal 6,5-8,4
1,0 - 5,0
> 30
> 500
* Ver tabla 6.
> 5,0
68

12. nido en cuenta, estas directrices habrán de ser modificadas, como se analizará más
adelante.
Una discrepancia importante con las hipótesis de partida puede dar lugar a juicios
erróneos sobre la idoneidad de una determinada fuente de abastecimiento, especialmen-
te si sus características se sitúan en los valores límites de una de las categorías.
Las hipótesis básicas tenidas en cuenta son las siguientes:
Productividad potencial. Se ha supuesto que los cultivos pueden alcanzar su total
capacidad productiva, sin necesidad de prácticas especiales, siempre que las directrices
no indiquen ninguna restricción sobre el uso del agua. Una restricción sobreel uso del
agua indica que puede haber limitaciones en la elección del cultivo o que será necesario
adoptar técnicas de gestión especiales a fin de mantener la total capacidad productiva del
cultivo. No obstante, la existencia de una restricción sobre el uso del agua no significa
que el agua sea inadecuada para regar.
Condiciones del lugar. La textura del suelo varía entre franco-arenosa y arcillosa con
buen drenaje interior. La lluvia es escasa y no tiene una importancia significativa para
satisfacer las necesidades de agua del cultivo o para el lavado del suelo. En las zonas de
las Sierras Nevadas y de la Costa Norte de California, en donde la precipitación es in-
tensa durante una gran parte del año, las restricciones contenidas en las directrices son
excesivamente severas. Se supone la existencia de un buen drenaje y la ausencia de un
nivel freático próximo a la superficie.
Métodos y Horarios de Riego. Se consideran tanto métodos de riego superficial
como de riego por aspersión. El agua se añade periódicamente, a medida que es nece-
saria, y el cultivo utiliza una considerable porción del agua intersticial del suelo, igualo
superior al 50%, antes de proceder al siguiente riego. Al menos un 15% del agua añadi-
da percola por debajo de la zona radicular, es decir, la fracción de lavado es igualo su-
perior al 15%. Las directrices son excesivamente restrictivas para métodos especializa-
dos de riego, tales como el riego localizado, en los que el riego tiene lugar casi diaria-
mente o a intervalos muy frecuentes. Estas directrices no son aplicables a riegos bajo la
superficie del suelo.
Consumo de agua por los cultivos. Cada cultivo tiene un ritmo de utilización de-
agua, pero todos absorben agua de la zona próxima a las raíces en que ésta sea más
fácilmente accesible. Cada riego lava la parte superior de la zona radicular y la man-
tiene a un nivel relativamente bajo de salinidad. La salinidad aumenta con la profun-
didad y alcanza su máximo valor en la parte inferior de la zona radicular. La salini-
dad media del agua intersticial es aproximadamente tres veces superior a la del agua
de riego.
Las sales arrastradas desde la parte superior de la zona radicular se acumula en cier-
ta manera en la parte baja de las mismas, aunque en último término es arrastrada por los
sucesivos lavados por debajo de la zona radicular. Los cultivos responden a la salinidad
media de la zona radicular. El elevado grado de salinidad en la parte inferior de la zona
radicular no tiene gran importancia si la parte alta de dicha zona, que es la parte más ac-
tiva, se mantiene en condiciones adecuadas de humedad.
Paralelamente debemos hacer referencia a los problemas de infiltración, que se ma-
nifiestan cuando el agua de riego no atraviesa la superficie del suelo a una velocidad su-
69

13. ficientemente rápida, como para permitir la renovación del agua consumida por el culti-
vo entre dos riegos.
La infiltración se refiere a la facilidad con que el agua atraviesa la superficie del suelo,
y se mide en términos de velocidad. El término «permeabilidad» usado en la Tabla 3, se
refiere más correctamente a la conductividad hidráulica, la cual depende de la geome-
tría de los poros del suelo y del contenido de agua en el mismo.
Una velocidad de infiltración de 3mm/h se considera baja mientras que una infiltra-
ción por encima de 12mmJh es relativamente alta. Además de la calidad del agua, la in-
filtración está determinada por las características físicas del suelo, como la textura y tipo
de minerales de la arcilla, y por sus características químicas, incluyendo los cationes in-
tercambiables. Las directrices de la Tabla 3 se refieren a los problemas de infiltración
que resultan directamente de cambios desfavorables en la química del suelo, provocados
por la calidad del agua de riego, incluyendo tanto la salinidad como su proporción rela-
tiva de sodio. La Figura 1 muestra que tanto la salinidad del agua (CEa) como su rela-
ción de absorción de sodio (SAR), afectan la velocidad de infiltración. Esta figura puede
utilizarse para los problemas de infiltración, en lugar de los valores numéricos dados en
la Tabla 3.
La infiltración, en general, aumenta con la salinidad y disminuye con una reducción
en salinidad, o un aumento en el contenido de sodio en releción al calcio y magnesia
(SAR). De esta forma, para evaluar el efecto final de la calidad del agua, se deben con-
siderara estos dos factores (Ayers y Westcot, 1987).
Figura 1
70
REDUCCION RELATIVA DE LA INFILTRACION, PROVOCADA
POR LA SALINIDAD y LA RELACION DE ADSORCION DE SODIO
(RHOADES, 1997 y OSTER y SCHROER, 1979)
40,-----------------------------------------------.
30
¿b~
:ve;
¿s e,<~ o~
~ .,60 e,<..'1>
o~
_____ 'P'_~ _
Reducción
severa
20
Sin reducción
10
o 2 3 4 5 6
Salinidad del agua de riego CECa), dS!cm

14. 5. OTROS FACTORES QUE INCIDEN SOBRE LA CALIDAD
Dentro de los factores a tener en cuenta para evaluar la calidad agronómica de un
agua, citaremos aquellos aspectos que inciden sobre el manejo y adecuada utilización de
las aguas de riego. Destacamos entre ellos:
• Exceso de nitrógeno
• Obstrucciones de los sistemas de riego localizado
• Corrosión e incrustaciones
• Manchas en los cultivo
• Toxicidad
A) EXCESO DE NITRÓGENO.- El nitrógeno es elemento esencialpara las plantas,
que forma parte de un gran número de compuestos orgánicos; sin embargo, el aporte ex-
cesivo de este elemento puede producir importantes desequilibrio s nutricionales, lo que
se traduce en manifestaciones tales como crecimiento excesivo, retraso de la época de
maduración, pérdida de calidad de las cosechas, etc.
El nitrógeno más fácilmente asimilable se encuentra en forma de nitratos y de amo-
nio, si bien en las aguas de riego la forma amoniacal es poco frecuente, rara vez supera
1mglL de N-NH; , salvo que se trate de un agua residual o proceda de lixiviados de sue-
los excesivamente fertilizados con nitrógeno amoniacal.
La sensibilidad de los cultivos al nitrógeno varía según la fase de crecimiento, siendo
mayor en las etapas de floración y fructificación. A pesar de lo dicho, no debemos con-
siderar como necesariamente negativa la presencia de N en las aguas, sino todo lo con-
trario, ya que va a suponer un ahorro en las unidades de fertilizantes de N.
Otro aspecto que no debemos olvidar es el hecho de que concentraciones menores de
5 mglL de N en las aguas, aunque tienen muy poco efecto sobre los cultivos, pueden es-
timular el desarrollo de algas y otras plantas acuáticas, principalmente en los canales,
arroyos y estanque, cuando se den las condiciones idóneas de temperatura, luminosidad
y presencia de otros nutrientes.
B) OBSTRUCCIONES EN LOS SISTEMAS DE RIEGO.- Los sistemas de riego
localizados están diseñados para aplicar un reducido caudal de agua a través de una
serie de emisores. Estos emisores o gotero s pueden ser obstruidos por sedimentos,
substancias químicas u organismos biológicos, presentes en el agua de riego por diver-
sos motivos. En la Tabla 4, se detallan una serie de elementos susceptibles de producir
obstrucciones.
No es fácil determinar con precisión cuando se van a producir los problemas de obs-
trucción de los sistemas de riego localizado, aunque es posible establecer algunos va-
lores orientativos para evaluar las diferentes situaciones que se nos presenten. En la
Tabla 4 se muestra una clasificación de las aguas en función de su restricción de uso en
riego localizado, como una aproximación que nosotros debemos valorar, en cada caso
concreto, especialmente cuando la restricción es severa.
El problema más común, y también el más fácil de solucionar, es la obstrucción
por sólidos en suspensión. La solución consiste en la instalación de filtros seleccio-
nados, adecuado manejo del riego, con sedimentación previa, o la utilización de emi-
sores autolavables.
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15. Tabla 4
ELEMENTOS FISICOS, QUIMICOS y BIOLOGICOS QUE PROVOCAN
OBSTRUCCIONES EN LOS SISTEMAS DE RIEGO LOCALIZADO
FISICOS QUIMICOS BIOLOGICOS
(Sólidos suspensión) (Precipitación) (Bacterias y algas)
1. Arena 1. Carbonatos de Ca o Mg 1. Filamentos
2. Limo 2. Sulfato de Ca o Mg 2. Mucílagos
3. Arcilla 3. Metales pesados: óxidos Hidróxidos, 3. Depósitos rnicrobianos
carbonatos, silicatos y sulfatos - Fosfatos
- Azufre
- Manganeso
4. Materia orgánica 4. Fertilizantes 4. Organismos acuáticos
- Hierro - Huevos
- Amonio líquido - Larvas
- Fe, Cu, Zn y Mn
(Bucks et al., 1979).
Tabla S
CLASIFICACION DE LAS AGUAS SEGUN SU RESTRICCION
DE USO EN RIEGO LOCALIZADO
RESTRICCION
PROBLEMAS
NINGUNA MODERADA SEVERA
FISICOS
Sólidos suspensión (mg/L) < 50 50-100 > 100
QUIMICOS
pH < 7,0 7,0-8,0 > 8,0
Sólidos solubles (mg/L) < 500 500-2.000 >2.000
Manganeso (mg/L) < 0,1 0,1-1,5 > 1,5
Hierro (mg/L) < 0,1 0,1-1,5 > 1,5
Acido sulfhídrico (mglL) < 0,5 0,5-2,0 > 2,0
BIOLOGICOS Max.
Población bacteriana n.Yml, < 10.000 10.000-50.000 > 50.000
(Nakayama,1982).
Las obstrucciones provocadas por las precipitaciones químicas son más difíciles de
localizar y controlar. Se forman por exceso de carbonatos o sulfatos de calcio y mag-
nesio, o por la oxidación del hierro, formando precipitados muy poco solubles, cuando
las condiciones de humedad, temperatura, pH y/o concentración de sales favorecen
estos procesos.
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16. C) CORROSIÓN E INCRUSTACIONES.- Básicamente la corrosión es un proceso
electrolítico que ataca y disuelve la superficie de metales; su rapidez de acción en los
equipos de riego depende de las características del agua y de la velocidad, temperatura
y presión de la misma.
Las aguas de baja salinidad favorecen la corrosión, y los problemas suelen darse con
aguas subterráneas, muchas de las cuales son corrosivas al hierro, y en menor medida o
otros metales.
Las incrustaciones son depósitos de material orgánico o inorgánico sobre las superfi-
cies de los equipos de riego y pozos, que restringen el paso de agua a través de filtros,
tuberías y salidas de agua. Los más comunes son: arenas, limos, arcillas, carbonatos,
hierro y organismos biológicos.
D) MANCHAS EN LOS CULTIVOS.- Las aguas que contienen una alta proporción
de sales poco solubles, cuando son aplicadas por aspersión presentan problemas por la
formación de depósitos blancos sobre las hojas, frutos y flores. Aunque estas sales no
constituyen un potencial de toxicidad, las manchas reducen la calidad comercial de los
productos y requieren tratamientos costosos, como por ejemplo baños ácidos para frutas
como peras y manzanas.
El manejo para evitar estos depósitos depende de la concentración de las sales y del
método de riego. Una alternativa consiste en la acidificación del agua para reducir los
Tabla 6
CONCENTRACIONES MAXIMAS RECOMENDADAS
DE OLIGOELEMENTOS EN AGUA DE RIEGO
Aluminio .
Arsénico .
Berilio .
Boro .
Cadmio .
Cromo .
Cobalto .
Cobre .
Flúor .
Hierro .
Litio .
Manganeso .
Molibdeno .
Níquel .
Plomo .
Selenio .
Vanadio .
Zinc .
ELEMENTO (mglL)
PARA AGUAS USADAS
CONTINUAMENTE EN
TODOS LOS SUELOS
PARA UTILIZAR HASTA
20 AÑOS EN SUELOS DE
DE TEXTURA FINA,
DE pH 6,0 a 8,5
5,0
0,1
0,1
0,5
0,01
0,1
0,05
0,2
1,0
5,0
2,5
0,2
0,01
0,2
5,0
0,02
0,1
2,0
20,0
2,0
0,5
2,0
0,05
1,0
5,0
5,0
15,0
20,0
2,5
10,0
0,05
2,0
10,0
0,02
1,0
10,0
(Junta de Extremadura, 1993).
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17. bicarbonatos, otra alternativa es la disminución de la frecuencia de los riegos y por últi-
mo el empleo de riego localizado evita el blanqueo de hojas y frutos.
E) TOXICIDAD.- Algunos micronutrientes o elementos traza que se pueden encon-
trar en los suelos de cultivo o en las aguas de riego, en pequeñas cantidades, son esen-
ciales para el crecimiento de las plantas, sin embargo, en cantidades excesivas reducen
el crecimiento, provocan acumulaciones indeseadas en los tejidos y llegan a alterar irre-
versiblemente el metabolismo del vegetal.
La aplicación en exceso de elementos traza puede llegar a contaminar eventualmente
los suelos, pudiendo reducir de forma importante su productividad o producir cosechas
inaceptables. En la Tabla 6 se recogen las concentraciones máximas de oligoelementos
recomendables para el riego.
6. BIBLIOGRAFIA
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