- Author: Amy Quinton, UC Davis
El clima extremo estimulado por el cambio climático, incluyendo las sequías y fuertes lluvias, puede aumentar el riesgo de que los nitratos que contienen los fertilizantes terminen en las aguas subterráneas, según un estudio reciente realizado por investigadores de la Universidad de California en Davis. El estudio reveló que las fuertes lluvias después de una sequía causaron que el nitrato se filtrara 33 pies debajo de los campos agrícolas en tan solo diez días. El estudio fue publicado en Water Resources Research.
“La sabiduría convencional era que podría tomar varias semanas o años para que el nitrato se moviera de la zona de raíces de los cultivos y alcanzara el agua subterránea”, mencionó el autor correspondiente Isaya Kisekka, profesor del Departamento de Tierras, Aire y Recursos Hídricos e Ingeniería Biológica y Agrícola. “Descubrimos que estos fenomenos extremos como los ríos atmosféricos de California, van a mover el nitrato con mayor rapidez”.
En este estudio, se utilizaron diferentes métodos para medir la cantidad de nitrato, un componente del fertilizante con nitrógeno, que se estaba filtrando a través de la tierra en un cultivo de tomates y pepinos cerca de Esparto, California. Los científicos realizaron su investigación entre el 2021 y 2023 cuando California experimentaba periodos de sequía seguidos por ríos atmosféricos. Midieron el nivel de nitrato durante las temporadas de crecimiento y de lluvia.
Las sequías pueden dejar más nitrógeno en el suelo
Estudios previos ha mostrado que aproximadamente un 40 por ciento del fertilizante con nitrógeno que se usa para vegetales no es absorbido por las plantas, sino que se queda en la tierra. Los cultivos no utilizan el nitrógeno eficientemente durante las sequias, dejando un exceso de este componente en la tierra. Este estudio reveló que si a una sequía le siguen fuertes precipitaciones, ese repentino estallido de agua causa que el nitrato se filtre hasta las aguas subterráneas con mayor rapidez. La concentración de nitrato en las aguas subterráneas excedía los niveles máximos de contaminación establecidos por la Agencia de Protección del Ambiente de Estados Unidos (EPA, por sus siglas en inglés) de 10 miligramos por litro para el agua potable.
“En California, a menudo decimos que oscilamos entre sequías e inundaciones”, dijo Kisekka. “Estos fenómenos extremos que vienen con el cambio climático van a provocar riesgos de que estos químicos terminen en nuestra agua potable de una manera más severa”.
El agua subterránea es la principal fuente de agua potable para la mayoría de los californianos en el Valle Central. En algunas regiones, como la cuenta del lago Tulare, cerca de una tercera parte de los pozos de agua para beber y riego excedieron los niveles seguros de nitrato de la EPA. Los altos niveles de nitrato en el agua potable pueden incrementar los riesgos a la salud, especialmente para los niños más pequeños. También pueden incrementar el riesgo de cáncer colorrectal.
Es necesario monitorear el nitrato en el suelo en tiempo real
A los agricultores del Valle Central se les requiere reportar a la Junta Regional del Agua la cantidad de nitrógeno que aplican a sus campos y cuánto fue retirado como parte de la producción del cultivo. El estudio compara diferentes formas de monitorear la filtración del nitrato de los fertilizantes en el agua subterránea. Kisekka señaló que los resultados resaltan la necesidad de herramientas de monitoreo costeables de tiempo real para ayudar a los granjeros en el manejo eficiente de fertilizantes.
Los granjeros pueden ayudar a reducir la contaminación de las aguas subterráneas con nitrato, usando prácticas de conservación que limitan los residuos de nitrato en la zona de raíces del cultivo después de la cosecha.
La información de este estudio también ayudará a mejorar un modelo llamado SWAT, el cual se usó para rastrear la filtración de nitrato en las aguas subterráneas en el Valle Central de California. Este esfuerzo fue realizado por el programa de la Junta de Agua del Valle Central para regular tierras agrícolas de riego.
Otros autores de UC Davis son Iael Raij Hoffman, Thomas Harter y Helen Dahlke.
Este estudio fue apoyado por el Servicio para la Conservación de Recursos Naturales del USDA a través de su Proyecto de Evaluación de los Efectos de la Conservación. El proyecto nacional está diseñado para evaluar la efectividad de las prácticas de conservación a lo largo de diferentes cuencas hidrográficas. El estudio También cuenta con el apoyo del Instituto Nacional de Alimentos y Agricultura del USDA.
Traducido al español por ANR News and Information Outreach in Spanish (NOS) de la Universidad de California