El papel del sector agrario en la recuperación ambiental del Mar Menor Pedro Fernández Molina. Dr. Ingeniero Agrónomo
Lixiviación de nitratos Física Química Biológica Adaptado de Lal (2006). Riesgo de lixiviación
Lixiviación de nitratos
Lixiviación de nitratos
Lixiviación de nitratos Solución nutritiva Z Y V S Medida de volumen lixiviado Medida de macro y micronutrientes
lixiviados (g) Lixiviación de nitratos Acumulado de lixiviación de nitrato 35 30 360 kg N/ha (mineral) Total de NO 3-25 20 15 10 360 kg N/ha (mineral) + 600 kg N/ha (orgánico) 5 0 Período acumulado de lixiviación biosolarizacion Bromuro de metilo Media ± error estándar
mmoles PNP g-1 suelo seco h-1 mmoles PNP g-1 suelo seco h-1 Lixiviación de nitratos ATP Ureasa 1600 0,6 1400 ATP 4(ng/g) 1200 1000 800 600 400 S V Y Z mmoles N-NH4+ g-1 suelo seco h-1 0,5 0,4 0,3 0,2 S V Y Z 200 0,1 0 Biosolarización BM 0,0 Biofumigación BM β-glucosidasa Fosfatasa 0,50 3,5 0,45 0,40 3,0 0,35 2,5 0,30 0,25 S V Y Z 2,0 S V Y 0,20 1,5 Z 0,15 1,0 0,10 0,05 0,5 0,00 Biosolarización BM 0,0 Biosolarización BM Media ± error estándar
Lixiviación de nitratos CULTIVO DE LECHUGA EN LISÍMETROS CON DIFERENTES PATRONES DE ABONADO: Aproximación al cálculo de la infiltración (recarga potencial del acuífero Cuaternario) Efecto del N-NO3- en tránsito dentro de la Zona No Saturada Contenido en nitratos (mg/l) en lixiviados 700 m.o.=2,2% (M) 600 500 L1 L2 400 m.o.=1,76% (M) L3 300 L4 m.o.=1,3% (O) L7 m.o.=0,76% (O+M) 200 100 L8 m.o.=0,9% (O+M) m.o.=0,4% (O) 0 12/11/2015 02/12/2015 22/12/2015 11/01/2016 31/01/2016 20/02/2016 11/03/2016 31/03/2016 Tasa de lixiviación entre el 18% y el 35% Es extrapolable? Estudio en elaboración (CARM, IGME, UCAM)
Lixiviación de nitratos EFECTO DEL EVENTO DE PRECIPITACIÓN DE DICIEMBRE DE 2016 700 Contenido en nitratos en lixiviados 600 500 400 300 200 L1 L2 L3 L4 L7 L8 100 0 10/23/2015 12/12/2015 1/31/2016 3/21/2016 5/10/2016 6/29/2016 8/18/2016 10/7/2016 11/26/2016 1/15/2017 - Importante lavado del suelo y de la zona no saturada tras el evento - Dos lisímetros (L5 y L6) con tres años sin cultivo registraron los mayores valores de nitrato en lixiviado (1080 mg NO 3- /L y 810 mg NO 3- /L ) en Diciembre de 2016, con m.o. de 3,5 y 2,3%, respectivamente. Estudio en elaboración (CARM, IGME, UCAM)
Lixiviación de nitratos CUIDADO CON LAS INTERPRETACIONES ERRONEAS!!! CUIDADO CON MODELIZACIONES INCOMPLETAS!!! Frewat, 2017
Medidas de reducción de nitratos La medida principal para la recuperación es Fertirrigación, las pérdidas de nitrógeno se reduce de 44% a 31%.
Integración ambiental de todos los recursos hídricos disponibles bajo criterios agronómicos e hidrogeológicos
Uso de diferentes fuentes agua Acuífero Cuaternario <1 mg/l NO 3 - <1 mg/l NO 3 - TTS Pozos Desalación Agua lluvia Depurada
Nuevo Balance de N N agua subterránea +N demás fuentes +N fertilizantes = N necesidades cultivos N fertilizantes = N necesidades cultivos (N demás fuentes +N agua subterránea ) Recuperando el N lixiviado, presente en la masa de agua subterránea, conseguimos reducir a mínimos el excedente (límite vertido cero). Mejoramos la calidad química de la masa de agua subterránea Minimizamos (límite cero) la entrada de agua dulce del acuífero al Mar Menor Mejoramos el riesgo de sodificación y descalcificación de los suelos en la mezcla de agua desalada y subterránea
C.E. Agua Nuevo Balance de N % Agua % Agua nitratos Agua 1 nitratos Agua 2 C.E. C.E. N nitratos Agua Dotación Agua 1 Agua 2 Opciones final 1 2 (mg/l) (mg/l) final (mg/l) (m 3 (kg/ha) /ha) Agua mezcla 0,2 6 1,5 77,6 22,4 0 186 41,69 5000 47,1 Agua 1: desalada Agua 2 (1) : acuífero Cuaternario CC Recuperando 50 Hm 3 /año de media de agua del acuífero Cuaternario, extraeríamos 9300 t/año de nitratos. Se precisarían de 225 Hm 3 /año de agua desalada, no teniendo en cuenta otras fuentes. Los 11 Hm 3 aprobados (mayo 2018) van a suponer una extracción del acuífero más de 2000 t de nitratos 1 Valor obtenido para una media de 186 mg/l de NO 3- según EIA realizado por CRCC, junio 2017
Calidad agua de riego Martínez-Alvárez, et al., 2017 Ca 2+ /Na + = 0,39 Mg 2+ /Na + = 0,1 Mezcla Ca 2+ x 8 Mg 2+ x23 Na + x7 Descalcificación de suelos Pérdida de estructura Problemas de infiltración Encharcamientos, asfixia
Ley 1/2018 de medidas urgentes para garantizar la sostenibilidad ambiental del Mar Menor Zona 3 Zona 2 ZV Zona 1
Actuaciones Murcia
Actuaciones Murcia Artículo 7. Prohibición de apilamiento temporal de estiércol 1. Se prohíbe el apilamiento temporal de estiércol u otros materiales orgánicos con valor fertilizante por un periodo superior a 72 horas. 2. Para la aplicación de fertilización orgánica mediante lodos de depuración o estiércoles animales, se deberán establecer las siguientes condiciones: a) Tanto los estiércoles como los lodos deberán pasar por un proceso de compostaje en instalaciones autorizadas antes de ser aplicadas al suelo. b) No se deberán aplicar estiércoles que superen el 3% de nitrógeno en materia seca o lodos de depuración al suelo, durante los meses de junio, julio, agosto y septiembre en toda la Zona 1. Plazos Zona 1 Febrero de 2019 Zona 2 Febrero de 2020 Zona 3 Febrero de 2021
Actuaciones Murcia
Actuaciones Murcia Artículo 14. Prohibición del uso de fertilizantes de solubilidad alta y potencialmente contaminantes 1. Se prohíbe el uso de fertilizantes de solubilidad alta y potencialmente contaminantes, particularmente nitrato amónico, nitrato de calcio y urea, sustituyéndose por abonos de liberación controlada. Se considerarán potencialmente contaminantes todos aquellos que no presenten inhibidores de nitrificación o cualquier otra tecnología que garantice la liberación controlada del nitrógeno. 2. Se sustituirán los abonos de solubilidad alta y potencialmente contaminantes por abonos de liberación controlada. 3. Solo se permitirá el uso de abono de solubilidad alta en cultivos sin suelo, siempre y cuando presenten sistemas de recirculación de agua. Plazos Todas Zonas Agosto de 2018
Actuaciones Murcia Cuidado con el empleo de otras formulaciones de N que no estén amparadas por el R (CE) 2003/2003
Actuaciones Murcia
Conclusiones Mejorar la calidad del acuífero Cuaternario del CC y por ende el Mar Menor va a requerir de: 1. Aplicación estricta de medidas agronómicas que cambien la tendencia en la concentración de nitratos. Balance de nutrientes i) En climas áridos resulta imprescindible combinar aplicaciones orgánicas y minerales. ii) Sincronizar oferta y demanda de nutrientes. Monitorización y aplicación preferentemente de formas nítricas iii) Reducir los stock de nutrientes iv) Cultivos con cobertura plástica v) Garantizar la funcionalidad del suelo como medio vivo 2. Obras de ingeniería bajo el prisma de la hidrología superficial y subterránea En resumen, las medidas han de ser: integrales, multidisplinares, basadas en los avances de la ciencia y del conocimiento, medibles y capaces de revertir la situación definitivamente (para siempre). Solucionar este problema ambiental y ser capaces de exportar las actuaciones a otras áreas deberá ser el único criterio que las impulse.
Lo fácil es prohibir, lo difícil es integrar actividad económica y medio ambiente. Hagámoslo