Expertos incrementan infiltración de agua y detienen la erosión en el Noreste de Guanajuato

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Agustín Galo Samario / SomosMass99

Miércoles 6 de septiembre de 2017

 

Los científicos Ramón Aguilar García y Marcos Adrián Ortega Guerrero revelaron los resultados de una investigación en que, derivado de las prácticas de conservación durante 12 años en un predio del Campo Experimental Norte de Guanajuato (CENGUA), se logró incrementar la infiltración de agua y los contenidos de materia orgánica, lo que a su vez permitió reducir la erosión y las pérdidas de agua por evaporación y escurrimientos.

«Todo esto -precisan los investigadores- tiene impacto en diferentes procesos asociados como son: el incremento de la producción agrícola, la posibilidad de reducir la extracción de agua subterránea y aminorar los diferentes aspectos negativos de la explotación excesiva del acuífero. Además, esta metodología (para la conservación) permitiría enfrentar los efectos negativos del cambio climático, ya que las propiedades del suelo generado garantizan la presencia de agua en el subsuelo ante fenómenos de sequía y el de infiltrar potencialmente la lluvia máxima registrada» en la Cuenca de la Independencia, donde se encuentra el CENGUA.

Los resultados de esta investigación se dieron a conocer en un artículo publicado originalmente este año en el número 2 de la Revista Mexicana de Ciencias Geológicas, cuyos autores son los responsables de ese trabajo: Ramón Aguilar García, investigador del CENGUA, adscrito al Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias de la Sagarpa; y Marcos Adrián Ortega Guerrero, del Instituto de Ciencias Geológicas de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM).

La publicación de este trabajo de investigación también coincide con el acuerdo firmado por al menos 15 organizaciones civiles del Noreste de Guanajuato y de académicos de la UNAM y la Universidad de Guanajuato en que otorgan reconocimiento al CENGUA como Patrimonio Tecnológico por su trayectoria, valor y contribuciones para reducir los impactos de la crisis del agua en la Cuenca de la Independencia, que abarca 13 municipios del noreste de Guanajuato, y en el país.

En el texto Análisis de la dinámica del agua en la zona no saturada en un suelo sujeto a prácticas de conservación: implicaciones en la gestión de acuíferos y adaptación al cambio climático, Aguilar García y Ortega Guerrero explican que aproximadamente el 97 por ciento del agua en México es subterránea, cuya importancia radica en que prácticamente es la única fuente de abastecimiento para más de 75 millones de personas y representa entre el 80 y 85 por ciento del agua que extraen los sistemas de riego para producción agropecuaria. A ello se suma una inadecuada gestión que, a su vez, ha causado el abatimiento y contaminación del agua subterránea, la reducción de la percolación (movilidad a través de medios porosos) y de la recarga de acuíferos, con lo que también se generan agrietamientos y hundimientos de terrenos.

De tal cuenta que el propósito de la investigación fue cuantificar el balance y dinámica del agua en el predio bajo conservación del CENGUA, por medio de mediciones diarias de diferentes parámetros meteorológicos y de los perfiles de humedad. Para ello se debió obtener la estratigrafía (estudio de la disposición y caracteres de las rocas sedimentarias) del sitio, a través de registros continuos de conductividad eléctrica y granulometría; cuantificar la permeabilidad saturada con pruebas de infiltración, y calibrar un modelo numérico unidimensional para desarrollar herramientas predictivas.

La erosión de suelos principalmente y su compactación, sostienen los investigadores, es un problema ambiental muy importante que amenaza la sustentabilidad y capacidad productiva de la agricultura. Por ejemplo, en la década de 1990 cerca de un tercio de la tierra arable en el mundo se había perdido por erosión en 40 años, y continuaba perdiéndose a una tasa de más de 10 millones de hectáreas por año, al mismo tiempo que la demanda de alimentos se incrementaba. Todo esto, ocasionado por prácticas agrícolas no sustentables y que se agrava con las incertidumbres del cambio climático.

Para detener y reducir ese problema, y recuperar su función natural de intercambio de agua en el ciclo, se han desarrollado tecnologías de control de erosión, entre las que destacan las prácticas de conservación en sistemas agropecuarios y forestales. Las llevadas a cabo en lotes permanentes han demostrado la mejora de las propiedades de los suelos, incrementando su capacidad de infiltración y almacenamiento del agua de lluvia, secuestro de carbón y fertilidad.

Si la estación experimental de Rothamsted, en el Reino Unido, tiene más de 150 años continuos de investigación en lotes permanentes, en el mundo son pocos los estudios en lotes permanentes por más de 10 años con prácticas de conservación. Y uno de esos es el que se realizó en el predio del CENGUA, ubicado en el noreste de Guanajuato, una región agropecuaria de alta siniestralidad, con impactos económicos y sociales importantes.

Entre las prácticas de conservación aplicadas en el predio se cuentan los residuos de cultivos en la tierra después de la cosecha; aflojar el suelo de arriba abajo, pero sin voltearlo y sin exponerlo a la radiación solar; siembra con aperos especialmente diseñados de nuevos cultivos por debajo de la capa protectora de materia orgánica formada de residuos en descomposición; siembra de cultivos de «cubierta», para proteger los suelos; aportación de elementos nutritivos y materia orgánica; condicionar el desarrollo de raíces fuertes y profundas que aflojan los suelos compactos y permiten el ingreso del agua de lluvia más rápidamente y a mayor profundidad.

El trabajo realizado a lo largo de 12 años en el lote elegido demostró «que es factible favorecer la infiltración de agua de lluvia suficiente para la producción de cultivos básicos y forrajeros y reducir impactos de siniestralidad ante el cambio climático. Esto se aplica a cultivos de riego, lo cual permitiría disminuir progresivamente la extracción de agua subterránea, en más de un 50 por ciento, a través de prácticas adecuadas de conservación, aspecto fundamental en la gestión del acuífero».

Por ejemplo, los valores de infiltración de agua medidos en el periodo 1990–1996, estuvieron en el rango de 0.220 a 0.570 mm∙min-1, y un contenido de materia orgánica (MO) de 0.3 por ciento; mientras que en 2004 se incrementó el rango de infiltración entre 5.12 y 6.4 mm∙min-1 y la MO hasta 1.34–2.42 por ciento en los primeros 0.60 m del perfil de suelo. De igual manera, la porosidad y la densidad aparente del suelo sufrieron transformaciones que reducen la erosión y permiten infiltrar agua de lluvia de cualquier evento ocurrido en la región, lo que a la vez disminuye los frecuentes riesgos por sequía y erosión hídrica.

«Estos resultados contrastan notablemente con suelos sujetos a manejo tradicional que se realizan en los alrededores del CENGUA, y que poseen valores hasta órdenes de magnitud inferiores a los reportados en esta investigación, y desafortunadamente sujetos a erosión e inundación por baja capacidad de infiltración», concluyen Ramón Aguilar García y Marcos Adrián Ortega Guerrero.

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Foto de portada: Archivo / SomosMass99.