La calidad del agua de riego

01
May

La calidad del agua de riego

La calidad y la composición del agua de riego pueden afectar el desarrollo de la planta, la estructura del suelo y el sistema de riego mismo.

La calidad del agua de riego se refiere principalmente a la composición química del agua, o más específicamente, a la composición mineral del agua.

Algunas propiedades físicas y biológicas, como la turbidez y la presencia de algas, bacterias o virus, también determinan la idoneidad del agua para el riego. Sin embargo, eliminar la turbidez por filtración, por ejemplo, y los patógenos, por desinfección, suele ser más factible que eliminar los minerales del agua.

Los criterios de calidad del agua de riego son completamente diferentes a los criterios de calidad de agua potable. Además, los criterios de calidad pueden variar entre los cultivos, debido a que diferentes cultivos tienen diferentes susceptibilidades a los niveles de ciertos minerales o propiedades del agua.

Los parámetros, o propiedades químicas, que determinan la calidad del agua para el riego son:

  • El pH del agua
  • La salinidad del agua
  • La dureza del agua
  • La alcalinidad del agua
  • La relación entre sodio y calcio y magnesio (Relación de Adsorción de Sodio- RAS)
  • La concentración de minerales específicos.
  • Los parámetros anteriores se obtienen todos de la composición mineral del agua. Estos serán explicados brevemente aquí abajo.

 

LOS PARÁMETROS DE CALIDAD QUE HAY QUE PROBAR

La calidad del agua subterránea puede ser muy diferente a la calidad del agua superficial. El agua subterránea generalmente contiene niveles más altos de sales disueltas (minerales) que el agua superficial, mientras que el agua superficial puede contener niveles más altos de turbidez e impurezas biológicas.

Las rocas minerales, que rodean el agua subterránea, se descomponen y se disuelven en el agua y, por lo tanto, constituyen la fuente de sales disueltas en el agua.

El agua superficial, por otra parte, está expuesta al ambiente exterior y al escurrimiento.

Sales minerales que se encuentran comúnmente en fuentes naturales de agua:

 

Cuadro 1: Sales minerales que se encuentran comúnmente en fuentes naturales de agua:

Mineral / ionNombreComentarios
Ca2+CalcioNutriente vegetal esencial.

Requerido para el cálculo de la RAS.

Mg2+MagnesioNutriente vegetal esencial.

Requerido para el cálculo de la RAS.

SO42-SulfatoNutriente vegetal esencial.
HCO32-BicarbonatoRequerido para el
Na+SodiumRequerido para el cálculo de la RAS

Puede dañar las plantas cuando su concentración es mayor de 50 ppm.

Los cultivos difieren en su susceptibilidad a sodio.

ClCloruroPuede causar daño los cultivos en concentraciones mayores de 100 ppm en el agua.

Los cultivos difieren en su susceptibilidad a cloruros.

Compuestos de FeHierroNutriente vegetal esencial.

En concentraciones > 1 ppm, se pueden producir bacterias de hierro que pueden obstruir partes del sistema de riego.

Compuestos de BBoroNutriente vegetal esencial.

Puede dañar los cultivos en concentraciones mayores de 0.5 ppm.

Los cultivos difieren en su susceptibilidad al boro.

Compuestos de FFlururos
K+PotasioNutriente vegetal esencial.

Solo bajas concentraciones se encuentran  en fuentes naturales de agua.

NO3NitratoNutriente vegetal esencial.

Llega a las fuentes de agua como resultado de la actividad agrícola: lixiviación y escurrimiento de fertilizantes.

EL PH DEL AGUA DE RIEGO

El pH del agua de riego influye en la solubilidad de las sales minerales. Los minerales que no están disueltos en la solución de suelo no están disponibles para las plantas, debido a que las plantas solo pueden absorber minerales de una solución acuosa.

 

La mayoría de los nutrientes están disponibles en un rango de pH de entre 5.5 y 6.5.

 

Debido a su volumen infinito, es muy difícil o imposible afectar el pH del suelo controlando el pH del agua de riego. Por lo tanto, ajustar el pH del agua es importante en los siguientes casos:

Para evitar la obstrucción de los goteros por precipitación de minerales, como, por ejemplo, el carbonato de calcio.

En hidroponía y cultivos sin suelo, el pH del agua de riego afecta directamente la disponibilidad de nutrientes.

Cuando se aplican riegos frecuentes al suelo. En tal caso, el pH del agua puede afectar la absorción de nutrientes.

 

SALINIDAD

Un nivel de salinidad que es demasiado alto reduce la capacidad de la planta para absorber agua. La salinidad del agua se mide como SDT (Sólidos Disueltos Totales) o como conductividad eléctrica (CE).

Ambos se relacionan con la concentración total de sales disueltas en el agua.

El SDT es la suma de las concentraciones de todos los iones en el agua en unidades de mg/L. La conductividad eléctrica es un índice para evaluar el SDT.

 

DUREZA

La dureza del agua es básicamente la suma de las concentraciones de calcio y magnesio en el agua, expresada en ppm (partes por millón) de CaCO3. El calcio y el magnesio son nutrientes esenciales para las plantas y una concentración adecuada de ellos en el agua es beneficiosa. Sin embargo, cuando la dureza del agua es demasiado alta, una precipitación de sales de calcio y magnesio puede ocurrir en el sistema de riego, dañarlo o reducir su eficiencia. Una dureza demasiado baja puede causar corrosión en el sistema de riego.

Dureza como ppm CaCO3 = Ca (como ppm CaCO3) + Mg (como ppm CaCO3) = ppm Ca x 2.5 + ppm Mg x 4.12

 

Por ejemplo, si la concentración de magnesio es 12 ppm y la concentración de calcio es 40 ppm, entonces: La dureza del agua = 40 x 2.5 + 12 x 4.12 = 149.4 ppm CaCO3

 

ALCALINIDAD

La alcalinidad es una medida de la capacidad del agua para resistir los cambios en el pH. Se calcula como la suma de ácido carbónico (H2CO3), bicarbonatos (HCO3) y carbonatos (CO32-) en el agua. Estas especies carbonatadas reaccionan con los iones de hidrógeno (H+) y, por lo tanto, impiden la caída del pH de agua. Será más difícil bajar el pH del agua con una alcalinidad alta, que bajar el pH del agua con una alcalinidad baja, incluso si ambos tienen el mismo nivel de pH inicial.

La alcalinidad, como la dureza, se expresa en ppm de CaCO3.

 

RAS – RELACIÓN DE ADSORCIÓN DE SODIO

La RAS es un parámetro de calidad del agua de riego que ayuda a estimar el potencial del sodio en el agua para adsorber a las partículas del suelo, en relación con el calcio y el magnesio. Si se riega con agua con valores de RAS de 10 o más, el suelo podría perder su estructura y capacidad de infiltración. Esto es particularmente cierto para suelos con una concentración relativamente alta de arcilla.

La RAS se calcula de la siguiente manera:

Relación de adsorción de sodio – RAS

 

 

 

 

Las concentraciones en esta ecuación se expresan en meq/L.

 

LA TOLERANCIA DEL CULTIVO A ELEMENTOS ESPECÍFICOS

Como se indica en la tabla anterior, diferentes cultivos tienen diferentes susceptibilidades a ciertos elementos. A veces, la diferencia es de sólo unas pocas partes por millón.

Por ejemplo, mientras que el tomate tolera el agua de riego con una concentración de boro de hasta 6 ppm, los cítricos sufrirán toxicidad por el boro si su concentración es superior a 0.5 ppm.

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