¡Descarga anejo agua riego y más Apuntes en PDF de Ingeniería Agronómica solo en Docsity!
ÍNDICE
3.2.5.-El coeficiente de Alcali (k1).Indice de salinidad.
- 1.- INTRODUCCIÓN
- 2.-INTERPRETACIÓN DE LOS ANÁLISIS
- 2.1.- RELACIONES ENTRE ANIONES Y CATIONES
- SUMA DE CATIONES 2.2.- RELACIÓN ENTRE LA CONDUCTIVIDAD ELÉCTRICA Y LA
- 3.-INDICES Y SU INTERPRETACIÓN - 3.1.-ÍNDICES DE PRIMER GRADO - 3.2.- INDICES DE SEGUNDO GRADO - 3.2.1.- RELACION DE ADSORCION DE SODIO (SAR o RAS). - 3.2.2.- RELACION DE CALCIO. - 3.2.3.- RELACION DE SODIO. - 3.2.4.- INDICE DE EATON O CARBONATO SODICO RESIDUAL. - 3.2.6.- DUREZA DEL AGUA
- 4.- EVALUACIÓN DE LA CALIDAD DEL AGUA - 4.1.- CRITERIO DE SALINIDAD - 4.2.- CRITERIOS DE SODICIDAD - 4.3.- CRITERIOS DE TOXICIDAD
- DE LAS AGUAS UTILIZADAS EN EL RIEGO 5.- NORMAS COMBINADAS PARA CARACTERIZAR LA CALIDAD
- 5.1.- NORMAS RIVERSIDE
- 5.2.- NORMAS DE H. GREENE-FAO
- 5.3.- NORMAS DE L.V.WILCOX
- 6.-CONCLUSIONES AL ESTUDIO DE CALIDAD DEL AGUA DE RIEGO
Se trata por lo tanto de aguas subterráneas de las cuales cabe destacar algunos aspectos: Una vez infiltrada -con unas características químicas definidas. originadas en la atmósfera o en la superficie del terreno por evapotranspiración- el agua puede sufrir modificaciones drásticas en su composición como consecuencia de un conjunto de interacciones físicas, químicas y biológicas complejas con el medio.
La calidad del agua para uso de riego se ha definido en base a los criterios de salinidad, sodicidad y toxicidad.
Se van a seguir los métodos más utilizados, que son por otra parte, los que más pueden ayudar a formar un criterio acertado. En general todos basan la calidad del agua en su contenido de sales solubles, sin considerar las relaciones que se establecen entre ésta y el medio en el que será consumida, que aun siendo un tema a tener en cuenta no le vamos a dar importancia por generar poca variación.
Se hace muy importante determinar la calidad del agua que se va a usar para el riego, ya que dependiendo de los resultados que se obtengan será factible o no la puesta en riego.
Resultados del análisis de agua para riego El análisis realizado por la Confederación Hidrográfica del Ebro en el pozo de Peñas Negras [Latitud: 40º 37´ 49,13´´ W; Longitud: 1º 31´ 31,4 ´´ W] citado con anterioridad nos ofrece los siguientes datos:
PARAMETROS UNIDADES MUESTRA 1 MUESTRA 2 MEDIA Temperatura ºC 17 17 17 pH unids.pH 7,6 7,3 7, Conductividad eléctrica
mS/cm a 20ºC 943 1017 980 Dureza mg/l CaCO3 -^ 452,92 515,83 484, Alcalinidad (^) mg/l CaCO3 -^181 211 Potencial redox (Eh) mV 269 145,4 207, Cloruros (^) mg/l Cl-^ 88,8 90 89, Sulfatos mg/l SO4 -^240 246 Bicarbonatos (^) mg/l CaCO3 -^181 211
Sodio mg/l Na+^ 53,2 54 53, Potasio (^) mg/l K+^ 1,1 2 1, Calcio mg/l Ca2+^133 158 145, Magnesio (^) mg/l Mg2+^ 28,9 29 28, Silice mg/l SiO2 9,8 10 9, CO2 libre (gas) mg/l CO2 6 16 11 O2 disuelto (gas) mg/l O2 8 7,6 7, Nitratos mg/l NO3-^15 16 15, Nitritos mg/l NO2 <0,01 0, Amonio total mg/l NH4 +^ <0,046 0, Fosfatos mg/l PO4 2-^ <0,06 0,
2. - Interpretación del análisis 2.1.- RELACIONES ENTRE ANIONES Y CATIONEs
Para considerar correctos los datos proporcionados por los análisis, una comprobación consiste en que la suma de los aniones y la de los cationes ha de coincidir, ambas deben estar expresadas en equivalentes ó miliequivalentes por litro (eq/ l ó meq/l).
CATIONES mg/l meq/l ANIONES mg/l meq/l Na+^ 53,6 2,33 Cl -^ 89,4 2, K+^ 1,55^ 0,004 SO4 2-^243 2, Ca++^ 145,5 3,63 CaCO3-^196 1, Mg++^ 28,95^ 1,19 NO3 -^ 15,5^ 0, NH4 +^ 0,023 0,00127 PO4 2-^ 0,03 0,
Los resultados son: ∑cationes (meq/l) = 7,15meq/litro ∑ aniones (meq/l) = 7,25meq/litro
La diferencia es de 0.1 meq/L. El margen de error que se puede admitir para esta diferencia es del 7% ya sea por exceso o por defecto. En este caso el error es mínimo.
CATIONES.
La relación entre la conductividad eléctrica medida en micromho/cm y la suma de cationes o de aniones expresada en miliequivalentes/litro es, aproximadamente, igual a 100. K == 136,
3.-INDICES Y SU INTERPRETACIÓN
3.1.-ÍNDICES DE PRIMER GRADO
- EL pH. El intervalo óptimo de pH se encuentra entre 7 y 8, en nuestro caso el pH es de 7,45, por lo tanto es un valor que se puede considerar dentro del intervalo dado y es adecuado para el agua de riego.
De todos modos, el pH no es un índice demasiado importante en la clasificación de las aguas para riego, a no ser que tomara unos índices excesivamente ácidos o alcalinos.
- Calculo de las sales totales El contenido de sales totales en el agua de riego es uno de los factores más importantes. Este contenido es peligroso cuando pasa por encima de 1 g/l
[Sales totales] = k x CE
-k => constante de proporcionalidad. -CE( 25ºC) = > utlizaremos el factor de corrección f =1,112 para pasar nuestra CE, tomada a 20ºC, a 25ºC.
CE x 1,112 = 980 x 1,112 = 1089,
[Sales totales] = 0,64 x 1089,76 = 697,44 mg/l. = 0,69744 g/l.
Como hemos podido comprobar ,para este caso la concentración es inferior a 1 g/l. , por lo que se puede decir que la calidad del agua en cuanto al contenido de sales es bastante buena.
CATIONES(meq/l) ANIONES(meq/l) Calcio = 3,63 Cloro = 2, Magnesio = 1,19 Sulfato = 2, Sodio = 2,33 Carbonato = inapreciable Potasio = 0,04 Bicarbonato = 3,
Los límites a los que puede llegar el agua de riego, en los valores de estos elementos y que su uso sea adecuado, son los siguientes:
-Ca ++^ = 0-20 meq/l -Cl-^ =0-30 meq/l -Mg++^ = 0-5 meq/l -SO 4 2-^ = 0-20 meq/l -Na +^ = 0-40 meq/l -CO3H -^ = 0-10 meq/l -K+^ = inapreciable -CO2-^ = 0-0.1 meq/l
Luego el agua que queremos usar para el riego de dicha parcela, esta por debajo de dichos limites y por tanto cumple los requisitos exigido.
- Presión osmótica La presión osmótica del agua aumenta a medida que lo hace su concentración salina. La relación es lineal y puede calcularse por la fórmula:
Po = 0.36 x CE Donde: Po = Presión osmótica, en atmósferas. CE = Conductividad eléctrica, en mmho/cm. Entonces, el resultado es: Po = 0.36 x 1,08976 = 0,3923 atm.
3.2.2.- RELACION DE CALCIO.
Esta relación muestra la proporción del contenido de calcio respecto a los restantes cationes. Se expresa en meq/l, y se calcula mediante la siguiente expresión: =
Sustituyendo por los valores correspondientes se obtienen un valor de la relación de calcio de 0,5076.
3.2.3.- RELACION DE SODIO.
Esta relación es similar a la anterior, y muestra el contenido de ión sodio que hay en un agua respecto a los restantes cationes. Se expresa en meq/l, y se calcula mediante la expresión siguiente:
=%
Sustituyendo en la expresión anterior por los valores que corresponden a cada catión, se obtiene un valor numérico de la relación de sodio de 0,3258 meq/l.
Se citan valores deseados menores a 3 y 2.2 meq/l respectivamente como riesgo bajo y entre 3-9 como riesgo moderado. Por lo tanto nos encontramos con riesgo bajo.
3.2.4.- ÍNDICE DE EATON O CARBONATO SODICO RESIDUAL (CSR). Indica la peligrosidad del sodio una vez que han reaccionado los cationes de calcio, magnesio con los aniones carbonato y bicarbonato. Se calcula a partir de los valores obtenidos en el análisis, expresados en meq/l.
CSR = (CO 3 2-^ + HCO 3 -^ ) – (Ca2+^ + Mg2+^ )
El criterio para caracterizar aguas de riego, según este índice es: “No son buenas las aguas que contienen más de 2,5 meq/l; son dudosas las que presentan un contenido entre 1,25 y 2,5 meq/l y son buenas, si este contenido es inferior a 1,25 meq/l.”
C.S.R < 1,25 meq/l Agua recomendable 1,25 < C.S.R < 2,5 meq/l Agua poco recomendable C.S.R > 2,5 meq/l Agua no recomendable
Así pues, en este caso: CSR = (0 + 1,96) – (3,63 + 1,19) = -2,86 meq/l.
Por lo tanto como el valor obtenido es inferior a 1,25 meq/l, el agua es buena y utilizable para el riego.
3.2.5.-El coeficiente de Alcali (k1).Indice de salinidad. Este índice define “ la altura de agua, expresada en pulgadas, que, al evaporarse,dejaría en el suelo en un espesor de cuatro píes (1 pie = 0,3048 m), una cantidad de sales suficiente para convertirlo en un medio perjudicial”.
Se calcula a partir del valor que se alcanza la relación Na+^ - 0,65 Cl-
Si Na +-0,65 Cl-^ ≤ 0 , k1 = 2049/ Cl -
Si 0< Na+^ -0,65 Cl-^ < 0,48 SO 4 -2^ , k1 = 6620/ Na+^ + 2,6 Cl-
Si 0< Na+^ -0,65 Cl-^ < 0,48 SO 4 -2^ , k1 = 662/ Na+^ - 0,32 Cl -^ - 0,48 SO 4 -
En nuestro caso tenenos:
Na +-0,65 Cl-^ = 53,6-0,65 x 89,4 = -4,51 mg/l. 0,48 SO 4 2-^ = 0,48 x 243 = 116,64 mg/l.
El valor de la relación (Na+^ - 0,65 Cl-^ ) pertenece al primer caso, por lo tanto se obtiene un valor de K 1 = 22,91, por lo tanto, siguiendo la clasificación de Stabler, se trata de un agua buena, por lo que es utilizable y apta para el riego.
Escala de dureza del agua:
TIPO DE AGUA GRADOS FRANCESES
Muy dulce Menos de 7 Dulce De 7 a 14 Medianamente dulce De 14 a 22 Medianamente dura De 22 a 32 Dura De 32 a 54 Muy dura Más de 54
4.- EVALUACIÓN DE LA CALIDAD DEL AGUA
4.1.- CRITERIO DE SALINIDAD
- Clasificación de Richards.
Se basa en la conductividad eléctrica (CE), para a partir de esta, clasificar los diferentes tipos de aguas, según los riesgos de salinidad que se pueden ocasionar por su utilización para el riego. La clasificación de Richards es la siguiente:
CE (micromhos/cm) Riesgo de salinidad 100-250 Bajo 250-750 Medio 750-2250 Alto
2250 Muy alto
La CE en nuestro caso es de 1089,76 micromhos/cm., el riesgo de salinidad según Richards será alto.
- Clasificación del comité de consultores U.C.
Se basa en la conductividad eléctrica del agua para clasificarla según el riesgo de salinidad que su uso para riego conlleva.
La clasificación es la siguiente:
CE (milimhos/cm) Riesgo de salinidad < 0,75 Bajo 0,75-1,5 Medio 1,5-3,0 Alto
3,0 Muy alto
La CE es de 1,089 milimhos/cm., por lo tanto según esta clasificación el riesgo de salinización es medio.
- Clasificación de la FAO.
Como en los dos casos anteriores se basa en la CE para clasificar el agua según el riesgo de salinización.
CE (milimhos/cm) Riesgo de salinidad < 0,75 Sin problemas 0,75-3,0 Problemas crecientes
3,0 Problemas serios
La CE(25ºC) es de 1,089 milimhos/cm., por lo tanto puede haber problemas , según la clasificación de la FAO.
4.2.- CRITERIOS DE SODICIDAD.
La clasificación de las aguas para el uso de riego, con respecto al peligro de sodio, es más complicado que en el caso del peligro por salinidad.
Se puede considerar el problema desde el punto de vista del grado probable, de que un suelo absorba el sodio del agua de riego, así como a la velocidad a la que tiene lugar dicha absorción al aplicar el agua.
5.1.- NORMAS RIVERSIDE.
Relacionan la conductividad eléctrica y el SAR. Según estos dos índices se establecen dieciséis clases de aguas en función del riesgo de alcalinización y salinización.
Utilizando los dos parámetros anteriores, el agua se caracteriza mediante una fórmula tipo CiSj, en la que los valores de C, son los correspondientes a la CE y los S, los del SAR. Los subíndices varían entre 1 y 4.
Entrando en el diagrama siguiente con los valores de SAR = 1,5 y CE = 1089,76 μmho/cm, se obtiene una clase de agua C3-S1, que indica un riesgo alto de salinización del suelo pero muy bajo de alcalinización.
5.2.- NORMAS DE H. GREENE-FAO.
Estas normas toman como datos de partida la concentración total de las aguas expresadas en meq/l con relación al porcentaje de sodio, expresado respecto al contenido total de cationes en meq/l.
F 05 BNa F 05 D % F 05 BNa F 05 D = = 32,40 % F 05 B F 0E 5 Cationes F 05 D Concentración total (cationes+aniones) = 7,19 + 8,25 = 15,44 meq/l.
Con estos valores obtenidos se entra en la siguiente gráfica y se obtiene como resultado un agua de buena calidad para el riego.
5.3.- NORMAS DE L.V.WILCOX.
Este autor considera como los índices para clasificar las aguas de riego, el porcentaje de sodio respecto al total de cationes y la conductividad eléctrica en F 02 0μs/cm.
El porcentaje de sodio (%Na) se ha calculado en el apartado anterior, y es de 32,40%. La conductividad eléctrica a 25ºC es de 1089,76 F 02 0μs/cm.
Por lo tanto, entrando en la siguiente gráfica se obtiene un tipo de agua de “Buena a admisible para el uso de riego”.
6.- CONCLUSIONES AL ESTUDIO DE CALIDAD DEL AGUA DE RIEGO.
Con todo lo expuesto en este anejo, se llega a la conclusión de que esta agua no causará ningún problema sobre el desarrollo de los cultivos ni sobre el suelo de la parcela, ya que reúne todos los requisitos mínimos de calidad.
Por lo tanto se puede decir, que el agua de estos pozos es óptima para el riego, sin ningún tipo de limitación; con lo cual se aconseja el desarrollo del presente proyecto.
