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CALIDAD
DE LAS AGUAS DE DRENAJE DE LA COMUNIDAD DE REGANTES V DEL CANAL DE LAS
BARDENAS (ZARAGOZA) |
Isidoro Ramírez, D. (P), Causapé Valenzuela, J., Quílez Sáez de Viteri, D.
& Aragüés Lafarga, R.
Unidad de Suelos y Riegos. Servicio de Investigación
Agroalimentaria. Laboratorio Asociado de Agronomía y Medio Ambiente
(DGA-CSIC). Apartado de correos 727, 50080-ZARAGOZA - E-mail: disidoro@aragob.es |
RESUMEN
Los flujos de retorno de la agricultura de regadío son una
fuente potencial de contaminación de las aguas y suelos cuyo impacto real es
preciso cuantificar. Los objetivos de este trabajo son (1) determinar la
salinidad, sodicidad y concentración de nitrato de las aguas de drenaje de la
Comunidad de Regantes V de Bardenas (Zaragoza) y (2) analizar su distribución
espacial y evolución temporal. Durante el año hidrológico 1999-2000 se
muestrearon con periodicidad mensual (quincenal entre mayo y julio) un total de
39 puntos de la red de desagües de dicha Comunidad (15230 ha de regadío). Sobre
el total de las muestras se midió la salinidad (conductividad eléctrica,
CE) y la concentración de nitrato (NO3-), y
en las muestras de la estación de no riego (octubre 1999 a marzo 2000) se midió
además la concentración de los iones principales (Ca2+,
Mg2+, Na+, Cl- y
SO42-). Las aguas de los desagües de la Comunidad V de
Bardenas se caracterizan por un valor medio de CE bajo (0,84 dS/m) y de
NO3- alto (54 mg/L). La CE y el
NO3- son un 21% y un 68% mayores, respectivamente,
en invierno que durante la estación de riego, lo que indica una dilución del
agua de los desagües por los sobrantes de riego. El análisis factorial sobre las
concentraciones de los iones principales en las aguas de drenaje durante la
estación de no riego revela la existencia de tres factores independientes
ligados a la salinidad global (Mg2+, Na+,
Cl- y SO42-), al Ca2+
y al NO3-. La utilización de técnicas de
clasificación automática sobre las concentraciones iónicas permite discriminar
entre los desagües que proceden de las terrazas altas (sasos), con valores bajos
de CE (media 0,74 dS/m) y RAS (relación de adsorción de sodio)
(media 0,84 mmolc/L1/2), y los que drenan las terrazas
aluviales que presentan valores más elevados (CE media 1,17 dS/m; RAS
media 2,37 mmolc/L1/2). Los flujos de retorno del
riego de esta comunidad se caracterizan por unos valores bajos de salinidad y
sodicidad, una acusada dilución estival debida a los sobrantes del riego y unas
elevadas concentraciones de nitrato, razón por la cual los futuros trabajos en
esta comunidad deben concentrarse fundamentalmente en la mejora del riego y de
la fertilización nitrogenada.
ABSTRACT
Irrigation return flows are a potential source for water and
soil pollution whose actual impact must be quantified. The objectives of this
work are (1) to determine the salinity, sodicity and nitrate concentration in
the drainage waters of the 5th Bardenas Irrigation District
(Aragón, NE Spain) and (2) to analyse their evolution and spatial patterns.
Thirty nine sites were sampled along the drainage network of the District (15230
ha under irrigation), once a month during the 1999-2000 hydrological year and
fortnightly from May to July. Electrical conductivity (CE) and nitrate
concentration (NO3-) were measured in all samples.
The concentration of main ions (Ca2+, Mg2+,
Na+, Cl-, and SO42-) was
measured in the non-irrigated season as well (from October 1999 to March 2000).
Drainage waters showed a low mean CE of 0,84 dS/m and a rather high mean
NO3- of 54 mg/L. (12 mg
N-NO3-/L). Winter CE and
NO3- values were 21% and 68% respectively higher
than those of the irrigation season, indicating that the drainage waters were
diluted by the tail waters during the irrigation period. Factor analysis carried
out with the ionic concentrations of the winter drainage waters yields three
independent factors related to global salinity (Mg2+,
Na+, Cl-, and SO42-),
calcium and nitrate. Cluster analysis of the winter waters discriminates between
two main drainage groups, the first containing the drains from the "mesas"
(locally known as "sasos"), with low CE (0,74 dS/m) and SARRAS
(Sodium Adsorption Ratio: 0,84 mmolc/L1/2) values, and the
second containing the drains from the alluvial plains, with higher CE
(1,17 dS/m) and SARRAS (2,37 mmolc/L1/2) values.
The drainage waters of the 5th Bardenas Irrigation District
exhibit low salinity and sodicity values, a clear summer dilution due to
irrigation tail waters and a high nitrate concentration. Future research
activities in this District should therefore focus on the improvement of
irrigation and nitrogen fertilization management.
INTRODUCCIÓN
La puesta en riego de nuevas tierras proporciona estabilidad a
las producciones agrícolas y a los sectores que dependen de la agricultura y
supone un incremento de su potencial productivo, como prueba el hecho de que en
España el regadío, que supone el 15% de la superficie cultivada, es responsable
del 60% de la producción total agraria (Fereres y Ceña, 1997). Sin embargo, la
intensificación de los insumos de producción (agua y agroquímicos) inherente a
la agricultura de regadío puede provocar efectos negativos sobre los recursos
agua y suelo, hasta el punto de que un manejo inadecuado de dichos insumos puede
hacer insostenible el mantenimiento del regadío. Entre estos efectos están la
degradación de los suelos (salinización y sodificación) y de las aguas
superficiales y subterráneas (salinización y contaminación por nutrientes,
plaguicidas y sus residuos).
La zona regable de Bardenas se transformó en riego en 1959 y
actualmente comprende 65586 ha (Confederación Hidrográfica del Ebro, 2001a)
localizadas en las cuencas de los ríos Aragón y Arba (provincias de Navarra y
Zaragoza). El agua de riego proviene del Pantano de Yesa (de 470 hm3
de capacidad) localizado en la cabecera del río Aragón y es de baja salinidad
(CE = 0,32 dS/m, valor medio del Aragón en Yesa entre 1972 y 1997,
Confederación Hidrográfica del Ebro, 2001b). Por su importancia dentro de los
regadíos de la Cuenca del Ebro y la presencia en la Cuenca del Arba de
materiales salinos, la zona regable de Bardenas ya ha sido objeto de estudios en
relación con los problemas de degradación del suelo y su control a través del
drenaje (Martínez-Beltrán, 1978) y de la salinización de las aguas superficiales
inducida por el riego (Basso, 1994).
La Comunidad de Regantes V de Bardenas es la más extensa del
sistema de Bardenas. Comprende 15230 ha de regadío y se encuentra en su
totalidad dentro de la cuenca hidrográfica del río Arba al oeste de Ejea de los
Caballeros (Figura 1). Los cultivos dominantes en la campaña de 2000 fueron
maíz, alfalfa, trigo y cebada, hortalizas (tomate, puerro y pimiento,
principalmente) y arroz.
Siguiendo a Martínez-Beltrán (1978) y Basso (1994) y a partir
de los estudios desarrollados por la Unidad de Suelos y Riegos del Servicio de
Investigación Agroalimentaria de la D.G.A. (sin publicar) se pueden distinguir
en la comunidad tres tipos de suelos: (1) los suelos de terrazas altas,
conocidos como sasos, de textura franco-arenosa, con una fracción
variable de elementos gruesos que puede llegar a ser muy alta (hasta el 67% en
volumen), poca profundidad y un gran contenido calizo, que en ocasiones da lugar
a un horizonte petrocálcico a poca profundidad (en torno a 40 cm) conocido
localmente como mallacán, que suelen estar bien drenados al descansar
sobre un horizonte de gravas y representan en torno al 80% de la superficie de
la comunidad; (2) los suelos de las llanuras aluviales, más profundos (más de
100 cm casi siempre) y de texturas más fuertes, que presentan ocasionalmente
problemas de drenaje y salinidad y (3) los suelos de ladera, de pendientes
fuertes, que se encuentran abancalados para su puesta en riego (Figura 1).
Este trabajo tiene por objeto (1) establecer los niveles medios
de salinidad y nitrato en las aguas de la red de drenaje de la Comunidad de
Regantes V de Bardenas durante el año hidrológico 1999-2000, (2) analizar su
variabilidad espacio-temporal y sus posibles relaciones con las características
de los suelos y con el manejo del agua y de la fertilización nitrogenada, y (3)
identificar las áreas-fuente contaminantes más relevantes, susceptibles de
realización de estudios posteriores más detallados.
MATERIAL Y MÉTODOS
Durante el año hidrológico 1999-2000 se muestrearon un total de
39 puntos en la red de desagües de la Comunidad V de Bardenas. Los puntos
elegidos se localizaron preferentemente en los tramos medios e inferiores de
desagües secundarios y colectores principales. En total se muestrearon 26 puntos
sobre 25 desagües secundarios (los puntos D-XXVI-10 y D-XXVII-4 son
denominaciones distintas de un mismo desagüe en diferentes sectores de riego) y
13 puntos sobre 7 colectores generales (Figura 1). Los desagües secundarios se
nombran con una D y los colectores principales (que normalmente delimitan los
sectores de riego) con una C. Cuando a lo largo de un colector se seleccionaron
varios puntos de muestreo, éstos se nombran añadiendo una letra por orden
alfabético al nombre del colector en los puntos sucesivos aguas arriba del de la
desembocadura, al que no se añade letra alguna. Los puntos de muestreo se
tomaron de modo que se distribuyeran sobre toda la superficie de la comunidad,
que se tomaran muestras de todos los desagües importantes en su tramo final y
que fueran de fácil acceso.
De entre estos desagües, los colectores principales ya fueron
estudiados por Basso (1994) en un estudio más amplio que abarcaba toda la parte
aragonesa del sistema de riego de Bardenas I. La información de suelos que se
recoge en la Figura 1 está tomada de ese trabajo.
Los muestreos se realizaron con periodicidad mensual, que se
intensificó a dos muestreos por mes entre mayo y julio, periodo en que se
preveían las mayores aportaciones de fertilizantes nitrogenados. En todas las
muestras recogidas se midió la conductividad eléctrica (CE) el día
después del muestreo y en los días siguientes se determinó la concentración de
nitrato mediante cromatografía iónica. En las muestras de la estación de no
riego (entre octubre de 1999 y marzo de 2000) se determinó además la
concentración de cloruro y sulfato, también por cromatografía iónica, y la de
calcio, magnesio y sodio por espectrofotometría de absorción atómica.
Figura 1. Puntos de muestreo en la red de desagües (con
indicación de la clase a que pertenecen) y mapa geomorfológico de la Comunidad V
de Bardenas (Fuente de la información geomorfológica: Basso,
1994).
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
1.- CE y NO3-
La CE media del conjunto de desagües de la Comunidad V
controlados durante el año hidrológico 1999-2000 es de 0,84 dS/m. Esta baja
CE indica que la presencia de sales en el suelo o subsuelo es escasa y/o
que una parte importante de las aguas de drenaje son sobrantes directos del
riego (aguas de cola de acequias o escorrentías de riego en parcelas) que actúan
como aguas de dilución. La correspondiente concentración media de
NO3- es de 54 mg/L, valor elevado que supera el
nivel máximo admisible para consumo humano (50 mg/L, RD 1138/1990).
Los valores medios, máximo y mínimo de CE y
NO3-, así como la desviación estándar y el
coeficiente de variación del conjunto de los desagües para el año hidrológico,
la estación de riego y la estación de no riego se presentan en la Tabla 1. Se
aprecia que hay mayores diferencias entre los desagües en los valores de
NO3- que en los de CE (coeficientes de
variación más altos) lo que indica que existen otros factores, tales como la
fertilización nitrogenada, que afectan a la concentración de
nitrato.
Tabla 1. Media, desviación estándar (DE), coeficiente
de variación (CV), máximo y mínimo de los valores medios de CE y
NO3- para el año hidrológico (14 muestras), la
estación de riego (8 muestras) y la estación de no riego (6 muestras) en los 39
puntos de muestreo. Entre paréntesis se indica el punto de muestreo que presenta
el correspondiente valor medio máximo o mínimo.
|
CE (dS/m) |
|
NO-3
(mg/L) |
|
Año hidrol. |
Riego |
No riego |
|
Año hidrol. |
Riego |
No riego |
Media |
0,84 |
0,77 |
0,93 |
|
54 |
43 |
71 |
DE |
0,22 |
0,18 |
0,31 |
|
19 |
16 |
28 |
CV |
27% |
24% |
33% |
|
35% |
38% |
39% |
Máximo |
1,57 |
1,40 |
1,81 |
|
91 |
71 |
140 |
|
(D-XIX-15) |
(D-XIX-15) |
(D-XIX-15) |
|
(D-XIX-6) |
(D-XIX-6) |
(D-XVIII-9) |
Mínimo |
0,35 |
0,36 |
0,31 |
|
8 |
9 |
1 |
|
(C-15) |
(C-15) |
(C-15) |
|
(C-15) |
(C-15) |
(C-15) |
Prácticamente en todos los desagües la CE y el
NO3- son mayores en la estación de no riego
(ENR, 6 muestras por desagüe de octubre de 1999 a marzo de 2000) que en
la estación de riego (ER, 8 muestras por desagüe de abril a septiembre de
2000), lo que confirma que en la estación de riego se produce una marcada
dilución de las aguas de los desagües por los sobrantes del riego (Figuras 2 y
3). La diferencia entre la CE media de las muestras de la ENR y la
ER es de 0,16 dS/m, valor significativamente distinto de 0 (P < 0,05).
Esta diferencia es de 29 mg/L para el NO3-, también
significativamente distinta de 0 (P < 0,05).
La Figura 2 presenta la evolución temporal de la CE
media del conjunto de desagües en el periodo de muestreo, así como la de los
desagües más (D-XIX-15) y menos (C-15) salino, y la Figura 3 la evolución de las
respectivas concentraciones de NO3-. Se puede
apreciar que, en general, la dispersión de los valores es mayor de octubre a
marzo que de abril a septiembre y que la CE y el
NO3- son en general mayores en la ENR que en
la ER. Casi todos los desagües muestran un ligero incremento de la
concentración de nitrato entre junio y julio, atribuible a la fertilización
nitrogenada del maíz previa a esas fechas, pero sin que se lleguen a alcanzar
las concentraciones medias del invierno.
Figura 2. Evolución de la CE durante el año hidrológico
1999-2000: media de todos los desagües muestreados y desagües con la CE media
máxima y mínima; las barras representan la desviación estándar de la media en
cada fecha.
Figura 3. Evolución de la concentración de nitrato durante
el año hidrológico 1999-2000: media de todos los desagües muestreados y desagües
con las concentraciones medias máxima y mínima; las barras representan la
desviación estándar de la media en cada fecha.
2.- Análisis factorial y clasificación de los
desagües.
Los desagües se han clasificado teniendo en cuenta su
composición iónica durante la estación de no riego. La utilización de muestras
tomadas fuera de la estación de riego reduce el efecto de los sobrantes del
riego sobre el comportamiento de los desagües, y los clasifica teniendo más en
cuenta las diferencias en la salinidad de los suelos presentes en sus cuencas de
recepción que las posibles diferencias en el manejo del riego.
Para la clasificación se han utilizado los análisis completos
de las 5 muestras del invierno de 1999-2000 (del 16 de noviembre de 1999 al 10
de marzo de 2000). Los objetos de la clasificación son los 39 puntos de muestreo
y las variables las concentraciones medias de los iones
Ca2+, Mg2+, Na+,
Cl-, SO42- y
NO3- de estas 5 muestras. La Tabla 2 presenta los
valores medios de estos iones, junto con la CE y el RAS.
En la clasificación no se tuvo en cuenta la concentración del
ion bicarbonato, debido a que sólo se analizó en 2 muestreos y mediante un
procedimiento analítico distinto (valoración colorimétrica). Además, la ligadura
existente entre la suma de cationes y aniones reduce el número de variables
independientes en uno. Es destacable que la concentración de nitrato (con un
valor medio de 1,15 mmolc/L) es equiparable a la de los otros aniones
analizados.
Tabla 2. Valor medio, desviación estándar (DE),
coeficiente de variación (CV), mínimo y máximo de las medias de 5
muestreos de invierno (del 16 de noviembre al 10 de marzo) para la CE,
RAS y los seis iones medidos en las aguas de drenaje de los 39 puntos de
muestreo.
Parámetro |
Media |
DE |
CV (%) |
Mínimo |
Máximo |
CE (dS/m) |
0,97 |
0,33 |
34 % |
0,30 |
1,94 |
RAS (mmolc/L)1/2 |
1,75 |
1,11 |
63 % |
0,49 |
5,01 |
Ca2+ (mmolc/L) |
3,8 |
0,7 |
20 % |
1,8 |
5,4 |
Mg2+ (mmolc/L) |
1,8 |
0,8 |
48 % |
0,5 |
5,6 |
Na+ (mmolc/L) |
3,0 |
2,2 |
71 % |
0,5 |
10,3 |
Cl- (mmolc/L) |
2,3 |
1,7 |
75 % |
0,2 |
6,5 |
SO42- (mmolc/L) |
1,5 |
0,9 |
58 % |
0,2 |
4,0 |
NO3- (mg/L) |
72 |
28 |
39 % |
1 |
140 |
El análisis en componentes principales sobre los valores medios
de los iones considerados en los 39 puntos de muestreo revela la existencia de
una primera componente ligada a la concentración de los iones
Mg2+, Na+, Cl- y
SO42- y de una segunda ligada a la concentración de
Ca2+ y NO3-. La tercera
componente discrimina entre Ca2+ y
NO3- (al estar positivamente correlacionada con
Ca2+ y negativamente con NO3-);
si se giran estos ejes por el procedimiento de varimax el segundo factor aparece
claramente correlacionado con el NO3- y el tercero
con el Ca2+, mientras el primero mantiene su relación con los
otros 4 iones (Tabla 3). Por tanto, en los puntos estudiados son prácticamente
independientes las concentraciones de Mg2+,
Na+, Cl- y
SO42- (factor 1), la concentración de
Ca2+ (factor 3) y la concentración de
NO3- (factor 2). Estas 3 primeras componentes
principales explican el 95,1% de la varianza total de los datos (Tabla 3). La
inclusión de la CE y el RAS en el análisis no aporta más
información por estar ambas variables muy ligadas a la primera componente. La
presencia de estos factores parece indicar que la concentración de
Ca2+ está controlada por una fuente diferente a la de los
otros iones (la calcita) y que el NO3- sigue una
pauta diferente, probablemente dominada por las aportaciones de fertilizantes.
La mayor parte de la variabilidad entre desagües viene explicada por la
disolución de minerales más solubles que la calcita (los cloruros y sulfatos del
factor 1).
Para la clasificación de los desagües se han tomado como
variables las dos primeras componentes principales estandarizadas (que explican
el 88,7% de la varianza), seleccionando como distancia entre las observaciones
la distancia euclídea y como criterio de agregación el de la mínima distancia
media entre las clases.
Se ha optado por presentar una clasificación en 8 clases, que
dan una idea bastante precisa de las diferencias entre los desagües de la
comunidad. Hay 2 clases principales, con 16 (clase 1) y 14 (clase 5) puntos de
muestreo; de las otras 6 clases, cuatro (clases 3, 4, 6, 8) contienen un solo
punto, la clase 7 tiene 2 y la clase 2 tiene 3.
Tabla 3. Coeficientes de correlación entre las variables y
las 3 primeras componentes principales (CP) y entre las variables y los 3
factores obtenidos por la rotación varimax de las componentes principales para
los 39 puntos de muestreo. En la última fila se presenta el porcentaje de la
varianza explicado por cada componente o factor.
Variable |
|
1ª CP |
2ª CP |
3ª CP |
|
Factor 1 |
Factor 2 |
Factor 3 |
Ca2+ |
|
0,402 |
0,835 |
0,352 |
|
0,129 |
0,469 |
0,863 |
Mg2+ |
|
0,922 |
-0,153 |
-0,284 |
|
0,938 |
0,248 |
-0,109 |
Na+ |
|
0,941 |
-0,264 |
-0,028 |
|
0,977 |
0,004 |
0,022 |
Cl- |
|
0,960 |
-0,128 |
0,066 |
|
0,952 |
0,049 |
0,181 |
SO42- |
|
0,912 |
-0,101 |
0,213 |
|
0,893 |
-0,035 |
0,299 |
NO3- |
|
0,309 |
0,873 |
-0,360 |
|
0,060 |
0,938 |
0,323 |
% Varianza |
|
62,4 |
26,3 |
6,4 |
|
59,3 |
19,4 |
16,4 |
En la Figura 4 se presentan los elementos de las distintas
clases sobre el gráfico CE-SARRAS y en la Figura 5 las mismas
clases sobre el gráfico de las dos primeras componentes principales. La Tabla 4
presenta los valores medios de CE, RAS y
NO3- para las clases establecidas. En la Figura 1
se recoge la distribución sobre la comunidad de estas clases.
La clase 1 corresponde a la zona este de la comunidad,
comprende todos los desagües analizados de los sectores XXVIII, XXX y XXXII
(D-XXVIII-5, D-XXVIII-7, D-XXX-1, D-XXX-3, D-XXX-4, D-XXX-6, D-XXXII-3,
D-XXXII-3-1, D-XXXII-8 y D-XXXII-14) y todos los puntos de muestreo sobre los
colectores C-13 (C-13 y C-13-A) y C-14 (C-14, C-14-A y C-14-B). Estos desagües
se ubican en el saso de Miralbueno y drenan suelos denominados por
Martínez-Beltrán (1978) como sasos. Sólo los dos colectores de mayor
longitud (C-13 y C-14) atraviesan zonas de suelos denominados por
Martínez-Beltrán (1978) como valle fluvio-coluvial con fase ligera
salino-alcalina, si bien la mayor parte de la superficie que drenan es de
saso. Estos puntos de muestreo se caracterizan (Tabla 4 y Figura 4) por un valor
bajo de CE (0,74 dS/m) y RAS (0,84
mmolc/L1/2) y una alta concentración de nitrato (76 mg/L).
Tienen valores bajos de la primera componente principal (asociada al
Cl-, SO42-,
Mg2+ y Na+) y medios-altos de la segunda,
asociada al Ca2+ y NO3- (Figura
5).
La clase 2 (desagüe D-XXV-3 y los dos puntos sobre el colector
C-12: C-12 y C-12-A) es muy similar a la clase 1 pero con valores más bajos de
la segunda componente. Presenta un valor de RAS (1,46
mmolc/L1/2) bastante mayor que la clase 1 y una
concentración de nitrato claramente inferior (39 mg/L) (Tabla 4, Figura 4).
Estos desagües se encuentran en la zona central de la mitad norte de la
comunidad, en un área dominada por el riego por aspersión (puntos D-XXV-3 y
C-12-A), drenan superficies del saso de Miralbueno y de los valles aluviales por
los que atraviesan y, en el caso de C-12, atraviesa por una zona con problemas
de drenaje (Basso, 1994).
Las clases 3 (desagüe D-XIX-15) y 4 (D-XIX-13) se caracterizan
(Tabla 4, Figura 4) por tener los valores más altos de RAS, 5
mmolc/L y 4,5mmolc/L respectivamente. El desagüe D-XIX-15
presenta además el valor máximo de CE (1,94 dS/m) y D-XIX-13 uno de los
mas elevados (1,30 dS/m). El desagüe D-XIX-15 discurre paralelo al río Riguel
por su margen derecha y desemboca en el Barranco de Valareña poco antes de su
confluencia con el Riguel. La superficie que drena corresponde mayoritariamente
al aluvial del Riguel y la parte inferior de su curso está clasificada como
Llanura del Riguel (salino-alcalina)-Terraza (Martínez-Beltrán, 1978); Basso
(1994) identifica en su parte final un área deprimida con problemas de drenaje.
El desagüe D-XIX-13 discurre paralelo a D-XIX-15 al oeste de aquél, drena
terrenos del saso de Miraflores y del mismo valle aluvial por el que discurre, y
en su tramo bajo domina el cultivo de arroz (como en el de D-XIX-15). La
principal diferencia entre estos desagües se da en la concentración de nitrato
(74 mg/L en D-XIX-15 frente a 28 mg/L en D-XIX-13) que es siempre mayor en el
primero, circunstancia que se mantiene también durante la campaña de riego. La
gran diferencia en CE y RAS de estos desagües con el resto (Tabla
4) puede estar identificando una de las áreas con mayores problemas de salinidad
y sodicidad.
El otro gran grupo (la clase 5) se caracteriza por valores
altos de la primera componente y medios-altos de la segunda, con valores más
altos de CE (1,17 dS/m) y de RAS (2,37 mmolc/L) que la
clase 1 y concentraciones análogas de nitrato (73 mg/L) (Tabla 4, Figura 4).
Incluye 14 puntos de muestreo de la mitad oeste de la comunidad: los puntos
D-XXVI-10 y D-XXVII-4 situados sobre el mismo desagüe, el desagüe D-XXIX-4, los
2 puntos de muestreo sobre el colector C-11 (C-11 y C-11-A), todos los desagües
muestreados de los sectores XVIII y XIX (D-XVIII-3, D-XIX-2, D-XIX-2-2, D-XIX-5,
D-XIX-7 y D-XIX-11) con excepción de 2, los desagües D-XXVI-4 y D-XXIV-2 y el
primer punto sobre el colector C-9 (C-9-A). Todos estos desagües de los sectores
XXVIII y XIX drenan tierras del saso de Miraflores, aunque algunos (D-XIX-2,
D-XIX-11 y D-XVIII-3) atraviesan largos recorridos de valles aluviales. C-9-A,
también en el saso de Miraflores, está situado a pocos kilómetros de la salida
del Lagunazo de Moncayuelo, un lago de origen natural en el saso de Miraflores.
Los desagües D-XXIV-2 y D-XXVI-4 drenan la parte noroeste del saso de Miralbueno
aunque los dos atraviesan tierras clasificadas como valles aluviales y con
ligera fase salino-alcalina (Martínez-Beltrán, 1978). El desagüe D-XXIV-2 se
sitúa en una posición casi intermedia entre las clases 1 y 5 (Figuras 4 y
5).
La clase 6 está formada por el colector C-9 en su
desembocadura, que drena terrenos del saso de Miraflores aunque gran parte de su
cuenca la forma su valle aluvial, en el que Basso (1994) identifica problemas de
piping y de drenaje. Presenta valores altos de CE y RAS y
medios de nitrato (Tabla 4, Figura 4).
La clase 7 la componen los desagües D-XVIII-9 y D-XIX-6, al
noroeste de la comunidad en el saso de Miraflores. Son desagües parecidos a los
de la clase 5, de la que se distinguen por tener una concentración de nitrato
muy alta (131 mg/L). Finalmente, la clase 8 la compone el colector C-15 antes de
la incorporación del desagüe D-XXX-3, en el saso de Miralbueno. Presenta un agua
muy poco mineralizada y con una composición muy parecida a la del Canal de
Bardenas, del que probablemente recibe toda su agua en la estación de no riego.
Prácticamente está libre de nitrato (1 mg/L de media).
Tabla 4. Valores medios de CE, RAS y
concentración de nitrato de las clases establecidas; letras diferentes indican
diferencias significativas según el test de Duncan (P<0,05).
Clase
(nºdesagües) |
CE (dS/m) |
RAS (mmolc/L) |
NO3- (mg/L) |
Clase 1 (16) |
0,74 b |
0,84 a |
76 b |
Clase 2 (3) |
0,67 b |
1,46 ab |
39 a b |
Clase 3 (1) D-XIX-15 |
1,94 e |
5,01 e |
74 b |
Clase 4 (1) D-XIX-13 |
1,30 c |
4,52 d |
28 a b |
Clase 5 (14) |
1,17 c |
2,37 b |
73 b |
Clase 6 (1) C-9 |
1,60 d |
3,37 c |
68 b |
Clase 7 (2) |
1,27 c |
1,98 b |
131 c |
Clase 8 (1) C-15 |
0,30 a |
0,52 a |
1 a |
Figura 4. Representación de la clasificación de los desagües
estudiados por sus valores de CE y RAS.
Figura 5. Representación de las clases sobre el gráfico de
las dos primeras componentes principales. Las isolíneas de CE y
RAS se han obtenido por regresión sobre las componentes
principales.
CONCLUSIONES
Los desagües de la Comunidad V de Bardenas se caracterizaron
durante el año hidrológico 1999-2000 por un valor medio de CE bajo (0,84
dS/m) y una concentración media de nitrato bastante alta (54 mg/L). Tanto la
salinidad global de los desagües (CE) como la concentración de nitrato
son mayores en invierno que durante la estación de riego, lo que indica una
dilución del agua de los desagües por los sobrantes de riego.
El análisis factorial sobre las concentraciones de los iones
principales (Ca2+, Mg2+, Na+,
Cl-, SO42- y
NO3-) en las aguas de los desagües durante la
estación de no riego revela la existencia de 3 factores independientes ligados a
la salinidad global (Mg2+, Na+, Cl- y
SO42-), el calcio y el nitrato. La utilización de
técnicas de clasificación automática sobre esas concentraciones permite
discriminar entre los desagües que proceden de las terrazas altas (sasos), con
valores bajos de CE y RAS y los que drenan las terrazas aluviales
que presentan valores más altos de CE y RAS.
Los retornos de riego de la Comunidad V no presentan problemas
graves de salinidad (CE) o sodicidad (RAS) aunque existen
diferencias claras entre los desagües de los sasos (CE y RAS
bajos) y los de los valles aluviales que presentan valores más altos. La
concentración de nitratos en las aguas de los desagües, en cambio, es alta (con
una media superior a 50 mg/L) en todos los desagües. Aunque no aparecen
diferencias significativas, en general, entre la concentración de
NO3- de los desagües de los sasos y de los
aluviales, las diferencias en eficiencias de riego, distribución de cultivos y
volúmenes de drenaje entre los suelos de saso y los aluviales permite suponer
que hay una mayor contribución de los sasos a la carga total de nitrógeno en las
aguas de drenaje. Debe profundizarse en el distinto comportamiento de las clases
establecidas durante la estación de riego, en cuanto a aporte de sales y
especialmente de nitrato, y en relación con la distribución de los cultivos y
las prácticas de abonado y de riego para establecer las causas de la elevada
concentración de nitrato y las prácticas que puedan
reducirla.
REFERENCIAS
Basso, L. A: (1994). Los retornos salinos del polígono de
riego Bardenas I y su contribución a la salinización de los ríos Arba y
Riguel. Tesis doctoral, Universidad de Zaragoza, Facultad de Filosofía y
Letras. Departamento de Geografía y Ordenación del Territorio.
Confederación Hidrográfica del Ebro (2001a).
http://oph.chebro.es/DatosBasicosCHE.html
Confederación Hidrográfica del Ebro (2001b).
http://oph.chebro.es/DOCUMENTACION/Calidad/pa3_6.htm
Fereres, E. y Ceña, F. (1997). Social benefits and
environmental constraints of irrigation in an area of water scarcity. En:
Proceedings 18th European Regional Conference "Water –an economic
good". Oxford, UK, pp.: 128-136
Martínez Beltrán, J. (1978). Drainage and reclamation of
salt-affected soils in the Bardenas area, Spain; International Institute for
Land Reclamation and Improvement/ILRI, Wageningen, 322 pp.
Real Decreto 1138/1990 de 14 de septiembre por el que se
aprueba la Reglamentación Técnico-Sanitaria para el abastecimiento y control de
calidad de las aguas potables de consumo público. BOE núm. 226 de 20 de
septiembre de 1990, pp.: 27488-27497.
AGRADECIMIENTOS
Este trabajo se ha realizado dentro del proyecto "Ador:
una familia de programas de ordenador para la gestión y la planificación del uso
del agua de riego y sus implicaciones medioambientales" financiado por el Plan
Nacional de I+D y los fondos FEDER de la UE (2FD1997-0547) y con la colaboración de la Comunidad V de Regantes del
Canal de las Bardenas, sin la que este trabajo no hubiera sido
posible.
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