Divulgación InvestigaciónSección: ambiental 2012 • 4 (1): 51-54 Empleo sustentable del recurso “agua” J. E. Juárez Ruiz,1 C. Escalera Gallardo,1 L. F. Ceja Torres1 Resumen Actualmente el agua es uno de los recursos que ocupa más la atención de científicos, técnicos, políticos y en general, de muchos de los habitantes del planeta, debido al deterioro de la calidad de las aguas superficiales y la disminución crítica en los niveles de disponibilidad en la mayor parte de los ríos y en los principales acuíferos. Esta situación representa una grave condición que limita el desarrollo y pone en riesgo el abasto de agua de las generaciones futuras, lo cual pudiera incluso agravarse por una eventual disminución en las precipitaciones por efectos del cambio climático global. Palabras clave Acuicultura, agricultura, optimizar. Abstract Nowadays the water is one of the resources that occupies the attention of scientists, technicians, politicians and generally many of the inhabitants of the planet, due to the deteriorating quality of surface waters and the critical reduction in availability on most of the major rivers and aquifers. This situation represents a severe condition that limits the development and threatens water supply for future generations, which may even be aggravated by a possible decrease in precipitation due to the effects of global climate change. Key words Aquaculture, agriculture, optimize. 1 Centro Interdisciplinario de Investigación para el Desarrollo Integral Regional-Unidad Michoacán, del Instituto Politécnico Nacional. Justo Sierra # 28. Jiquilpan, Michoacán, México. Colonia Centro, C.P. 59510. En la mayoría de las regiones el problema no es la falta de agua dulce potable sino la deficiente gestión y distribución del agua y sus métodos. La mayor parte del agua dulce se utiliza para la agricultura, mientras que una cantidad sustancial se pierde en el proceso de riego. La mayor parte de los sistemas de riego funcionan de manera ineficiente, por lo que se pierde aproximadamente el 60 por ciento del agua que se extrae, que se evapora o vuelve al cauce de los ríos o a los acuíferos subterráneos. Los métodos de riego ineficiente entraña sus propios riesgos para la salud. Casi la mitad del agua de los sistemas de suministro de agua potable de los países en desarrollo se pierde por filtraciones, conexiones ilícitas y vandalismo. A medida que la población crece y aumentan los ingresos se necesita más agua, que se transforma en un elemento esencial para el desarrollo. La acuicultura, como actividad económica y por sus bases se asemeja a la agricultura, ya que varias de sus tareas son comunes: siembra, fertilización, prevención y control de enfermedades. La enorme coincidencia que Recibido: 18 de noviembre de 2011 Aceptado: Empleo sustentable 11 de enerodelderecurso 2012 “agua” 63 Investigación ambiental 2012 • 4 (1): 51-54 existe entre ambas actividades, permite que los ejidatarios y campesinos se adapten fácilmente a este tipo de proyectos productivos para el uso razonable del agua. En contraste, los pescadores están acostumbrados a cosechar, convirtiéndose así por la necesidad económica en depredadores cautivos, lo que ha afectado sensiblemente la producción pesquera en numerosas lagunas costeras y en cuerpos de agua epicontinentales (Arredondo y Lozano 2003). La agricultura es el consumidor más grande de agua en el mundo, con cerca de 70% de todas las extracciones de agua dulce. En los países en los que se depende del agua subterránea para la irrigación en la agricultura, el exceso de extracción de agua está provocando que los niveles freáticos de agua dulce estén descendiendo a un ritmo alarmante. Son tres los problemas principales que caracterizan a la utilización del agua subterránea: el agotamiento debido a un exceso de extracción de este recurso; las inundaciones y la salinización causadas por un drenaje insuficiente; y finalmente, la contaminación debida a las actividades intensivas agrícolas, industriales y de otro tipo. De acuerdo a cifras de la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO), solo entre el 15 y 50% del agua extraída para la agricultura de regadío llega a la zona de cultivos. La mayor parte se pierde por absorción de fugas de las cañerías, o por evaporación antes de llegar a los campos de cultivo. Si bien parte de esta agua perdida retorna a las corrientes de agua o acuíferos, de donde puede volver a extraerse, su calidad se ha degradado por obra de plaguicidas, fertilizantes y sales que se escurren por el suelo (Vázquez 2008). Con el objetivo de optimizar el uso del agua a través de las actividades productivas “acuicultura y agricultura” en la producción por unidad de volumen, se deben considerar las prioridades siguientes: • Disminuir el uso de agua convencional para riego empleando el agua proveniente de la misma fuente pero que ya ha tenido otro uso en la cadena agropecuaria. • Evaluar si existe un enriquecimiento del suelo en los cultivos por parte del suministro de agua proveniente de estanques acuícolas. Los sistemas integrados ofrecen oportunidades para incrementar la productividad, la rentabilidad y la eficiencia de utilización de los recursos, es por ello que en este artículo se pretende integrar la actividad acuícola de la región con la agricultura, optimizando el uso del agua utilizada ya que con la misma cantidad se desarrollan ambas actividades productivas, incrementando las ganancias obtenidas por metro cúbico de agua utilizado. De acuerdo con los estudios realizados por la Comisión Nacional del Agua (2009), el 70% del agua disponible es empleada en la agricultura. Además, a través de la utilización de residuos y subproductos de una actividad como insumos de otra, los sistemas incrementan la eficiencia de la utilización del agua y los nutrientes, de esta manera se reduce la producción total de deshechos y la dependencia de los insumos externos, usualmente derivados de recursos no renovables y obtenidos 64 J. E. Juárez Ruiz, C. Escalera Gallardo, L. F. Ceja Torres de las grandes explotaciones en condiciones de desventaja. El sector agrícola ingresa cantidades importantes de fósforo y nitrógeno, estos excedentes son móviles en el suelo y parte del nitrógeno es lixiviado a las agua superficiales o percolado a las aguas subterráneas, de igual manera el exceso de fósforo por la fertilización se acumula en el suelo, por lo que las escorrentías se encargan de transportarlo a los ecosistemas acuáticos ocasionando serios problemas de eutrofización y con ello, pérdida de oxígeno, muerte de peces, pérdida de biodiversidad, pero sobre todo degrada su calidad para otros usos. Al aplicar el agua proveniente de los estanques se puede disminuir la aplicación de fertilizantes al cultivo debido a su aportación de nitrógeno y fósforo. Los beneficios con este uso del agua se verían reflejados en la disponibilidad del recurso para otros usos, Empleo sustentable del recurso “agua” Sección: Divulgación además de evitar la sobreexplotación y dedicar agua para desarrollar áreas naturales cuyo objetivo es prevenir la pérdida de suelo y la recarga del manto freático. La necesidad de crear conciencia en la comunidad acerca de la importancia del agua y de la manera en que puede alterarse el equilibrio ecológico al disminuir su cantidad y calidad para la vida humana. Además, pueden buscarse incentivos para la puesta en marcha de este tipo de actividades que contribuyen al ahorro del agua, aplicando una buena técnica de riego para evitar pérdidas de agua lo que implica ahorro de dinero. El aspecto más importante es conocer la cantidad y calidad del agua para definir el tamaño de granja acuícola y seleccionar el tipo de cultivo agrícola a emplear, por ejemplo: trigo, alfalfa, avena o sorgo, entre otros. Considerando desde el diseño y construcción de la granja, se registrarán las siguientes variables de calidad del agua en los estanques: transparencia del agua, expresada como la profundidad de visión del disco de Secchi, temperatura (ºC), conductividad eléctrica (µS), salinidad (‰), sólidos totales disueltos (ppm), pH, concentración de oxígeno disuelto (ppm) y porcentaje de saturación de oxígeno (%), a través de un multisensor. Los parámetros biológicos de los peces (longitud y peso) se registran en cada estanque de manera mensual para definir la tasa máxima de crecimiento e identificar los niveles críticos de cosecha, así como las condiciones sanitarias, como una medida profiláctica y corregir a tiempo si es que se presentan. En el análisis químico porcentual de los alimentos para constatar su composición impresa, se utilizarán los métodos aprobados por la Norma Oficial Mexicana. Determinación de propiedades funcionales de los alimentos como el índice de solubilidad (ISA), índice de absorción de agua (IAA) (Anderson et al. 1969). Por otro lado, se establece la práctica alimenticia adecuada para la especie y el nivel fisiológico relacionado con el tamaño de los peces sembrados, de esta manera se reduce la contaminación orgánica del estanque y del agua que sale de la granja que posteriormente será utilizada en el siguiente sistema de producción, misma que será caracterizada con respecto al contenido de nitrógeno para ser considerado al momento de la fertilización de las plantas. Para la implementación del sistema agrícola, primero se realizará la caracterización del agua que sale, del sustrato que será utilizado como base para las plantas, además de conocer los requerimientos nutricionales de 65 Investigación ambiental 2012 • 4 (1): 51-54 66 las plantas a cultivar, con el propósito de realizar una fertilización que cubra éstos y evitar la contaminación de los ecosistemas acuáticos a donde escurren las aguas del sistema de cultivo, mismo que puede ser desde el cultivo tradicional hasta el más tecnificado (inundación de las tierras y después sembrar, fertirrigación, acolchados, microtuneles, etc.) la intensificación del sistema dependerá de los objetivos de producción. La evaluación económica de ambos sistemas de producción dependerá de las especies a utilizar y la intensificación que se le dé al sistema. Con esta propuesta se pretende integrar un grupo interdisciplinario que resuelva problemas de manera integral en la región, en la cual pueden participar disciplinas como la agronomía, bioquímica, biología, genómica y sociales. La respuesta del sembradío, producción de biomasa y rendimiento de cosecha, resulta ser el efecto deseado, ya que son conocidas las propiedades fisicoquímicas del agua de los estanques y la planta sufre menos estrés por la disponibilidad de agua, toda vez que con esta técnica se procura cubrir las necesidades de la planta sin ocasionarle estrés por falta de oxígeno, debido a la saturación del suelo. Condición que frecuentemente se presenta en periodos prolongados de sequía en la región. El efecto ocasionado por los niveles de Nitrógeno en el Índice de Área Foliar, producción de biomasa y rendimiento de cosecha, tuvo tendencia positiva. Al respecto García et al. (2008) menciona que la radiación total interceptada por las plantas se ve afectada negativamente por los bajos contenidos de nitrógeno. Es por ello que, según Mengel y Kirkby (1987), la planta requiere de energía para absorber nutrientes, lo cual se satisface por la absorción de la luz. Se pueden extraer varios puntos clave del análisis de los datos de las mediciones puntuales. La demanda de estos recursos limitados sigue aumentando a medida que las poblaciones crecen y se desplazan. Para una gestión responsable hace falta información fiable sobre la cantidad y la calidad del agua disponible, y sobre cómo esta disponibilidad varía en el tiempo y de un lugar a otro. Es importante estudiar más profundamente todos los elementos del ciclo del agua y el impacto que las actividades humanas tienen sobre él, a fin de proteger y desarrollar de manera sostenible los recursos hídricos. El cambio climático afecta en gran medida las condiciones meteorológicas, las precipitaciones y a todo el J. E. Juárez Ruiz, C. Escalera Gallardo, L. F. Ceja Torres ciclo del agua, como los recursos hídricos superficiales y subterráneos. El creciente problema de disponibilidad de agua superficial así como el aumento de los niveles de contaminación del agua y de las desviaciones de agua amenazan con entorpecer o incluso interrumpir el desarrollo social y económico en muchas zonas, además de la salud de los ecosistemas. Los recursos de agua subterránea pueden ayudar a satisfacer la demanda, pero a menudo son víctimas de sobreexplotación y, en ocasiones, de contaminación. Es importante controlar mejor el consumo de las aguas subterráneas que no se renuevan. Debido a los crecientes cambios en la disponibilidad de los recursos hídricos, será necesario el apoyo político para recopilar información sobre los recursos hídricos. Esta información permitirá a los responsables de la política pública tomar mejores decisiones sobre la gestión y utilización del agua. Se insiste en que es muy importante tomar iniciativas urgentes para la restauración de esta molécula vital para el desarrollo humano, plataforma para la sostenibilidad de la raza. Los elementos claves son, sin duda, aquellos que se refieren a la cantidad y calidad del agua, así como estructurar un efectivo plan de manejo de los recursos forestales para que la recuperación sea integral. Bibliografía Acuña C., 2004. Biotecnología aplicada a la acuicultura. ArgenBio, Consejo Argentino para la Información y Desarrollo de la Biotecnología. Consultado en www.argenbio.org/adc/.../Biotecnologia%20y%20acuicultura.pdf Arredondo, F.J.L. y Lozano, G.S.D. (2003). La acuicultura en México. División de Ciencias Biológicas y de la Salud. Departamento de Hidrobiología, Planta Experimental de Producción Acuícola. Universidad Autónoma Metropolitana. 2003. México D.F. 266 p. Comisión Nacional del Agua (2009). Programa Hídrico Visión 2030 del Estado de Michoacán de Ocampo (1a. ed.). 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