Problemas del tema 4 5 – Suponga que en el subsuelo del Campo de Cartagena existe un acuífero de grandes dimensiones que llega hasta las inmediaciones del Mar Menor. Comente los posibles efectos negativos que podrían afectar a dicho acuífero y proponga soluciones a los mismos. ACLARACIONES: El Campo de Cartagena se extiende desde la Sierra de Carrascoy hasta el Mar Menor, incluyendo la Sierra Minera. En él hay zonas urbanas, agrícolas, “turísticas”, industriales y mineras. Pienso que debemos de ocuparnos – en base al título de la pregunta – de la zona agrícola. BREVE HISTORIA: El Campo de Cartagena tiene un clima es de tipo mediterráneo seco (alrededor de 300 ml de lluvia anual), las temperaturas son suaves durante todo el año excepto en verano que son elevadas, tiene una elevada insolación (cantidad de energía en forma de radiación solar que llega a un lugar de la Tierra) y carece de cursos permanentes de agua. Con lo visto anteriormente, es lógico que los cultivos fueran de secano, y se utilizaban las aguas subterráneas para regar. En 1979 se inauguró el trasvase Tajo-Segura y el Campo pasó a Estar “cubierto” de regadíos, que no tocaban los pozos. RESPUESTA Posibles efectos negativos Las fuentes de contaminación son la percolación de pesticidas y fertilizantes, residuos de granjas de ganado, infiltración de aguas contaminadas desde cauces, vertidos de aguas residuales, basureros no acondicionados o situados inadecuadamente, así como la lixiviación de escombreras de minas. Procedentes de la agricultura y ganadería: El agua del acuífero estaría cargada de nitratos y fosfatos, procedentes de los abonos, fertilizantes, plaguicidas, estiércol y orines, etc. que se pueden infiltrar y, como el agua subterránea no tiene capacidad de autodepuración, se producirá un enriquecimiento progresivo del agua en compuestos nitrogenados, a pesar de producirse actualmente una mínima extracción de agua subterránea para riego, al haber sido sustituidos por el agua del Trasvase Tajo-Segura. Procedentes de las zonas urbanas (zona rural): Fosas sépticas y pozos ciegos, que suelen presentar restos fecales, restos de alimentos y productos químicos procedentes de detergentes, lejías, cosméticos, productos de bricolaje, etc. Además, suele contener gran cantidad de microorganismos, algunos patógenos. Si hay, además, algún vertedero incontrolado, sus lixiviados también pueden añadir contaminantes al acuífero. Salinización: creo que no se puede producir por el enorme volumen de agua que hay en el acuífero y que va a parar al Mar Menor. Posibles soluciones • Reducir volumen de agua de riego con procedimientos de riego tipo gota a gota. • Reducción del uso de fertilizantes, especialmente los químicos. • Reducción del uso de plaguicidas, herbicidas, etc. • Depuración de las aguas residuales, sea cual sea su origen. Conclusión: agricultura ecológica. 8 - Imagine una zona costera en la que se en la que se realiza una intensa actividad agrícola y en la que se utiliza agua subterránea para riego. Diga los posibles efectos negativos sobre el acuífero que abastece de agua al campo. Las aguas subterráneas se encuentran más protegidas, en principio, puesto que los contaminantes tienen que llegar por infiltración a través de los materiales situados por encima del acuífero. Una vez incorporado el contaminante al flujo subterráneo, resulta muy difícil y costoso detectar su presencia, conocer su desplazamiento y evolución y detenerlo antes de que llegue a los manantiales o pozos de explotación. Hay que tener en cuenta que las aguas subterráneas no tienen capacidad de autodepuración o, cuando existe, es muy lenta, y la depuración artificial es difícil o imposible. Hay dos problemas graves relacionados con la sobreexplotación: la salinización de gran número de acuíferos litorales y la excesiva concentración de nutrientes inorgánicos (fertilizantes) como fosfatos y sobre todo nitratos, que afectan a las zonas de intensa explotación agrícola, en las que se establece un circuito de recirculación a través de los riegos y, en consecuencia, un enriquecimiento progresivo del agua en compuestos nitrogenados. En el agua subterránea la ausencia de fotosíntesis impide que se consuman los nitratos y fosfatos, acumulándose. La salinización de acuíferos cercanos a la costa llamada intrusión salina, se produce porque al sobreexplotar el acuífero sacando mas agua de la que se recarga por las precipitaciones, se produce un descenso del nivel freático hasta llegar a estar el agua del acuífero tan baja que entra el agua del mar hacia el interior del acuífero, impulsado además por el efecto succión creado por el vaciado del acuífero con bombas aspirantes. RESUMEN Efectos negativos sobre el acuífero que abastece el campo: Hay dos problemas graves relacionados con la sobreexplotación: • La salinización (intrusión salina), aunque probablemente no se produzca. • La excesiva concentración de nutrientes inorgánicos (fertilizantes) como fosfatos y sobre todo nitratos, ya que se establece un circuito de recirculación a través de los riegos y, en consecuencia, un enriquecimiento progresivo del agua en compuestos nitrogenados. 15 - En una zona del Ebro se ha hecho un análisis que muestra los siguientes datos. DBO5= 115 mg/l, bacterias coliformes = 150.000. Interpreta los datos. Cita fuentes que favorezcan este tipo de situación. La DBO5 mide el oxígeno perdido en 5 días. Las depuradoras de agua deben verter a los ríos agua con menos de 20mg/L de DBO5. La presencia de bacterias coliformes (no son patógenas), indican contaminación de origen fecal (son indicadores biológicos de la presencia de heces). Por tanto, ambos datos nos indican que el agua procede de un vertido de aguas fecales. 19 - Observa el dibujo y realiza las siguientes tareas: a. Enumera razonadamente los principales contaminantes que podrían existir en la zona A del río. ¿Qué métodos emplearías para detectarlos? b. Explica el proceso natural que ocurriría en el río a partir de A. c. Si se tratara de buscar la «sostenibilidad» de la zona, ¿qué medidas propondrías? a. Enumera razonadamente los principales contaminantes que podrían existir en la zona A del río. ¿Qué métodos emplearías para detectarlos? • De la parte izquierda (zona urbana): principalmente aguas fecales. Los contaminantes pueden ser muy variados: sales minerales, metales pesados, compuestos orgánicos, virus, bacterias, etc., incluso lixiviados de vertedero y fugas de combustible. • De la parte derecha (zona agrícola e industrial): puede contener, estiércol y purines, lixiviados de vertedero, nutrientes inorgánicos (fertilizantes) como fosfatos y sobre todo nitratos. Métodos de detección a emplear Transparencia o turbidez: detectar la presencia de partículas sólidas o microorganismos. Color: detectar bacterias y microalgas. Oxígeno disuelto: para detectar la presencia de organismos descomponedores que consumen el oxígeno en disolución, que es lo que ocurre cuando proliferan los organismos descomponedores, que se produce cuando el agua se carga de materia orgánica. Demanda biológica de oxígeno (DBO): que mide la cantidad de oxígeno que consumen los microorganismos para descomponer la materia orgánica del agua. Indicadores biológicos: nos permiten cuantificar la presencia de microorganismos: bacterias, hongos, algas, protozoos y virus, e incluso seres vivos de mayor tamaño como larvas de insectos. El control biológico del agua se centra en las especies patógenas, especialmente en los microorganismos, pero debido al coste que esto supondría, el análisis más frecuente es la determinación de las bacterias coliformes que aunque no sean patógenas, indican contaminación de origen fecal (son indicadores biológicos de la presencia de heces). b. Explica el proceso natural que ocurriría en el río a partir de A. El proceso natural que se producirá se denomina autodepuración, que consiste en la eliminación de forma natural (total o parcialmente) de la contaminación. Esto se produce gracias a los fenómenos de filtración y de oxidación, combinados con la acción de organismos (bacterias, insectos, plantas…) que viven en el medio acuático y sobre los cauces. Las bacterias y hongos descomponedores aerobios son los principales responsables de la autodepuración porque descomponen toda la materia orgánica transformándola en inorgánica, de forma progresiva, que será utilizada por los organismos fotosintéticos o se acumulará en los sedimentos. c. Si se tratara de buscar la «sostenibilidad» de la zona, ¿qué medidas propondrías? – Depuración de las aguas fecales y las procedentes de la granja. – Reutilización del estiércol. – Reducción del riego en la explotación agrícola (mayor eficacia, con la consiguiente reducción del gasto) y deriva al uso de abonos naturales (estiércol). – Reducción en el uso de insecticidas y plaguicidas. – Si se carece, pueblo y explotaciones agrícolas y ganaderas, de vertederos controlados, sería imprescindible su construcción.