Tesis doctoral de Kelly Jane Belinda Wallis
La contaminación por nitrato de las aguas subterráneas constituye una de las principales amenazas para la salud de las personas y el medio ambiente. Se trata de un tipo de contaminación difusa que se presenta comúnmente en zonas agrícolas con nivel freático próximo a la superficie del terreno. La aplicación de códigos numéricos que modelizan el lixiviado de nitratos a las aguas subterráneas constituye una herramienta eficaz encaminada a identificar los procesos que originan la contaminación y establecer las estrategias que permitan realizar una adecuada gestión de la agricultura. el objetivo principal de esta tesis es evaluar el lixiviado de nitratos hacia las aguas subterráneas en una zona de agricultura intensiva la cual presenta una elevada contaminación asociada a este parámetro. En el presente estudio, se ha seleccionado el acuífero pliocuaternario del llano de sa pobla (mallorca, españa), sobre el cual se produce la intensa actividad agrícola referida, y a lo largo del estudio se han establecido una serie de parcelas experimentales mediante las cuales se realizó un exhaustivo control de la gestión agrícola. desde 2004 hasta 2007, periódicamente se han obtenido valores del contenido de humedad del suelo a diferentes profundidades, y asimismo se ha obtenido la concentración de nitrato en el agua drenada a partir de una profundidad de 0,9 m. Los datos recogidos han sido utilizados para calibrar y validar un modelo de lixiviación de nitratos aplicando el código gleams. para los períodos experimentales, la cantidad simulada de agua drenada a partir de la citada profundidad fue de 180-410 mm. La simulación del contenido de agua del suelo mostró cambios bruscos entre la capacidad de campo y punto de marchitez permanente, debido a la manera simplificada en que el movimiento del agua del suelo se describe en el modelo (cascada). en relación al módulo de nitrógeno, se adaptaron los datos de salida del modelo a los datos experimentales, observándose buenos resultados para concentraciones de nitrato inferiores a 300 mg l-1. Los resultados simulados indican pérdidas de nitrógeno lixiviado que oscilan entre 20 y 275 kg n ha-1 para los distintos períodos experimentales, con una correlación temporal entre la presencia de lixiviado y los periodos de lluvia o aplicaciones de riego. se ha desarrollado una aplicación sig, en la zona del acuífero pliocuaternario del llano de sa pobla, con la finalidad de simular diferentes escenarios de prácticas agrícolas y distintas condiciones ambientales. Los parámetros identificados que en mayor grado afectan a la cantidad de n lixiviado fueron los siguientes: (1) la concentración de nitratos en el agua de riego, (2) la temperatura mínima diaria del aire, (3) las propiedades del suelo, y (4) la cantidad y distribución temporal de las precipitaciones. Contrariamente a los modelos conceptuales, el sig-modelo acople ha permitido alcanzar una capacidad predictiva de n lixiviado (kg ha-1) a escala de cada unidad de simulación, y agregando estas unidades, es possible representa la zona de estudio. una de las principales contribuciones del presente trabajo ha sido cuantificar el papel de la aplicación de riego contra las heladas en el incremento del transporte de nitrógeno por debajo de la zona de raíces, lo cual viene estimado en valores de hasta un 318%. Hasta el momento actual, no se habían llevado a cabo estudios en los que se abordara el efecto del riego contra las heladas sobre el transporte de nitrógeno en la actividad agrícola. Otra aportación relevante gira en torno a la cantidad de nitrógeno lixiviado, que se podría reducir hasta en un 94% mediante la aplicación de prácticas agrícolas específicas en el área de estudio, con tan solo un 10% de pérdida de cosecha.
Datos académicos de la tesis doctoral «Assessment of nitrate leaching in an agricultural area (sa pobla, majorca): experimental and modellling apporaches. a regional analysis based on a gis-numerical model coupling application«
- Título de la tesis: Assessment of nitrate leaching in an agricultural area (sa pobla, majorca): experimental and modellling apporaches. a regional analysis based on a gis-numerical model coupling application
- Autor: Kelly Jane Belinda Wallis
- Universidad: Politécnica de catalunya
- Fecha de lectura de la tesis: 28/10/2011
Dirección y tribunal
- Director de la tesis
- Lucila Candela Lledó
- Tribunal
- Presidente del tribunal: emilio Custodio gimena
- Antonio Rodríguez perea (vocal)
- marnik Vanclooster (vocal)
- ignacio Morell evangelista (vocal)