DETERMINACION DE NITRATO  EN SUELO EN EL AREA DE CAMPO DE LOS POZOS DE TICUANTEPE
MSc. ing. Mauro Orozco Ortiz y MSc. Lic. Ramón Cáceres Centeno

Tesis para optar al titulo de Maestro en  Ingeniería  Ambiental y
Maestro en Ciencias del Ambiente
Managua, Nicaragua Octubre de  1999

 


Resumen

El presente trabajo tiene por objeto determinar y analizar la distribución superficial y vertical de nitrato en el suelo en la zona de campo de los pozos de Ticuantepe, a  fin de evaluar el riesgo de contaminación de las aguas subterráneas que abastecen al campo de pozos, ubicado en la subcuenta Oriental del  acuífero de Managua, municipio de Ticuantepe, ubicados en el Kilómetro 15 sobre la carretera hacía la Ciudad de Masaya.

El muestreo se realizó en los meses de mayo  - junio de 1998. De acuerdo a los resultados a 0.03 m de profundidad la concentración de nitrato oscila entre 6 y 302  de suelo. El 15% de las muestras se ubican en el rango de 50 mg/kg. de suelo, con valor medio de 34, mientras que el 85% de las muestras poseen una concentración de  mg/kg. de suelo, con promedio de 159. A  0.60 m de profundidad la concentración de nitrato oscila entre 8 y 258 mg/kg. de suelo. El 15% de las muestras presentan valores menores de  suelo. Sin embargo, al 85% se encontró concentraciones mayores de 50 mg/kg. de suelo. A 0.90 m de profundidad el  contenido de nitrato varia entre 0.00 a  291 mg/kg. De suelo, mientras que el 65% presentan concentraciones arriba de 50 mg/kg. de suelo.

Los resultados del segundo muestreo realizado en el mes de agosto de 1998 a  profundidad de 1.50 m se obtuvieron valores de 59.56mg/kg. De suelo, a 2 m 80.37 mg/kg. De suelo y a 3m 56.86 mg/kg. De suelo. Es decir, que la concentración de nitrato tiende a disminuir a medida que se profundiza en el suelo. No se encontró coincidencia entre los altos valores de nitrato del suelo y las bajas concentraciones en el agua de pozos muestreadas de la zona geográfica. El contenido de nitrato en el agua subterránea oscila entre 2-6 mg/I cifras que están por debajo del mínimo permisible (50 mg/L, 1995-1997) por la Organización Mundial de la Salud (OMS) y la Organización Panamericana de la Salud (OPS).

 

Conclusión

Las fluctuaciones de concentraciones de nitrato son mínimas en cultivos en crecimiento activo por cuanto absorben el nitrato rápidamente. La magnitud de estas acumulaciones de nitrógeno puede ser resultado de altas dosis de fertilizantes que se ha aplicado consistentemente por muchos años, y todo el exceso de nitrógeno aún no se ha perdido completamente por lixiviación y desnitrificación. Los vegetales solo pueden asimilara el nitrógeno bajo la formas nítricas y, a veces, bajo la forma amoniacal; pero la mayor parte del nitrógeno del suelo  está  contenido en la materia orgánica y la evolución de este nitrógeno  a formas  asimilares depende de la actividad microbiana, con muy  pocas posibilidades de que el agricultor o productor pueda intervenir sobre este proceso, ya que depende eventualmente del suelo, clima y de otros factores físicos, químicos, microbiológicos y termodinámicos

Por lo general, la aportación de nitrógeno que suministra la materia orgánica es insuficiente para asegurar un buen rendimiento de la cosecha, además  el agricultor ignora  la cantidad de nitrógeno liberado y la época exacta en que ocurre esa liberación. Por tanto, es necesario hacer aportaciones para la  aplicación precisa de fertilizantes nitrogenados, cuya eficiencia viene condicionada por algunos factores, tales como: la forma de nitrógeno que contiene el fertilizante, las necesidades de la planta y la práctica de la aplicación. En el sector cultivad, la carga de fertilizantes aplicados al suelo, la mayoría a base de concentraciones orgánicas y nitrogenadas, no manifiesta hasta el momento, un deterioro apreciable en el agua subterránea, pero no quiere decir que este comportamiento se mantenga todo el tiempo. Respecto al contenido de nitrato en el suelo,  no existe una clara relación vertical de altas concentraciones de nitratos hasta 0.90 m de profundidad, dado que solo aparece una tendencia, pero poco marcada al incremento  en el horizonte inferior respecto a los muestreados a 0.30 y 0.60 m.

La concentración de nitrato presenta una marcada  fluctuación estacional. El echo consiste en una acumulación lenta de nitrato en la  capa arable del suelo durante la estación  seca, esperándose aumento pero de poca  duración al inicio de la estación lluviosa y una rápida  disminución  durante el resto  de la estación lluviosa debido a los diferentes procesos tales como: disolución, intercambio catiónico, absorción, porción, nitrificación, desnitrificación, etc. En el periodo de canícula (mes de agosto), que es una sequía de corta duración  durante la estación lluviosa, debe esperarse un pequeño aumento de nitrógeno y luego una disminución gradual. Es decir  que el mecanismo de la nitrificación es muy sensible a  cambios de humedad del suelo cortos pero muy  pronunciados.

Como no existe análisis  de suelos prácticos para estimar los niveles de nitrógeno aprovechable en el suelo, la determinación de la dosis óptima tiene que hacerse con base en métodos  indirectos, generalmente atribuidos a la experiencia de campo.

Aunque la utilización excesiva de fertilizante nitrogenados puede causar la contaminación del  agua subterránea  y muchas personas consideran  que su uso  provoca la  contaminación extensiva, la realidad sugiere que el empleo de fertilizantes contribuye poco a la contaminación del agua subterránea

De acuerdo a los resultados se puede considerar que la  mayor parte del nitrógeno inorgánico transformado en nitrato por los procesos de oxidación, ha sido amortiguado hasta el momento por el perfil de la zona vadosa del suelo. Lo que no significa que  nada de nitrato sale del suelo por lixiviación hacia la zona saturada y  que el agua que allí se encuentra no corre el riesgo de elevar sus concentraciones actuales, si no se consideran a lo inmediato medidas de prevención de contaminación, prácticas de manejo adecuado de suelo, manejo tecnificado de uso de fertilizaciones, etc. No se encontró coincidencia entre los altos valores de nitrato  acumulados en el suelo y las bajas concentraciones en el agua de pozos muestreados de la zona geográfica que  indique su contaminación. El contenido de nitrato en el agua  subterránea oscilan entre 2 – 6 mg/L, cifras que están por debajo del mínimo permisible (10 mg/L)  por la Organización Mundial de Salud (OMS) y la Organización Panamericana de la Salud (OPS).

Estudios de monitoreo en otras áreas han mostrado que percolación con contenido de 50 ppm de N-NO3, puede ser  una fuente local de nitratos de los sistemas sépticos crea ciertos problemas a la calidad del agua subterránea dependiendo de muchos factores que incluye: la densidad de los sistemas sépticos, profundidad de los pozos, grado de mezcla con el agua subterránea. Dirección  y velocidad del movimiento del agua, y de la  concentración  de nitratos en la gradiente de ascenso del agua subterránea desde su origen.

 

Recomendaciones

Ordenar los usos del territorio para proteger el acuífero. Establecer las zonas de protección en las áreas de captación  y asesorar a los agricultores sobre áreas sensibles en el uso de fertilizantes nitrogenados y momentos  de menores riesgos.

Orientar el uso de fertilizantes para  evitar pérdidas innecesarias de nitrato por lavado.  Dada la gran movilidad del nitrato por su solubilidad con el agua, realizar estudios  sistemático tanto en verano como en la época  de invierno para determinar y focalizar su concentración  en el área.

Orientar y controlar el uso  de sumideros en la zona  de urbanización cercana al núcleo de  pozos. Mantener un monitoreo  sistemático  a mayor profundidad. Realizar un estudios  del comportamiento de viaje  o precolación del NO3. En el área de captación  o flujo  de agua  seleccionar  un pozo de observación,  principalmente en el punto de mayor concentración de nitrato.

 

 
 
 
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