Una práctica eficaz para reducir los daños por la acción de las partículas con capacidad de obturación procedentes de los precipitados de hierro y manganeso es el empleo de emisores de calidad

El hierro (Fe) y el manganeso (Mn) son el cuarto y decimoséptimo elementos más abundantes en el planeta y constituyen respectivamente el 4,5 y el 0,1% de la litosfera. Ambos se presentan en rocas y minerales de la corteza terrestre.

Aunque es más común encontrarlos en fuentes subterráneas, el hierro y el manganeso pueden estar presentes tanto en aguas subterráneas como superficiales. El agua de lluvia, durante el proceso de infiltración, entra en contacto con los minerales de hierro y manganeso que se encuentran en las distintas capas del subsuelo. Las condiciones de exposición y almacenamiento determinan frecuentemente que el agua subterránea adquiera una concentración alta de dióxido de carbono y baja en oxígeno disuelto debido a la actividad microbiana. Esta situación provoca una reacción ácida en el agua (bajo pH) que favorece la solubilización de parte de los minerales de Fe y Mn del entorno, transformándolos a hierro ferroso Fe2+ e ion manganeso Mn2+.

Al extraer agua de un acuífero y al entrar ésta en contacto con al aire, el oxígeno molecular entra en el agua y el dióxido de carbono se escapa. Si el agua contiene Fe y Mn, la presencia de una mayor concentración de oxígeno y el aumento del pH generado por la liberación del CO₂ disuelto favorece la producción de óxidos relativamente insolubles de estos elementos, originando el precipitado de los mismos.

El empleo de agua con precipitados de Fe y Mn para riego eleva el riesgo de aparición de obturaciones en los emisores de goteo. Si no se realiza tratamiento o este no se realiza de forma adecuada, se pueden acumular en el interior de las conducciones óxidos insolubles. Las partículas generadas de mayor tamaño pueden alcanzar potencial de obturación directo y las de menor tamaño, por la acción aglutinante de las bacterias de Fe, carbonatos, pueden generar agregados con capacidad de generar obturaciones en los puntos de emisión.

Además, las bacterias de hierro, que obtienen su energía de la oxidación que transforma el hierro ferroso en hierro férrico, depositan un revestimiento viscoso en las tuberías.

También, la oxidación de los compuestos de Fe y Mn solubles en agua puede producir precipitados que se adhieren a las paredes internas de las conducciones. Esta situación aumenta la rugosidad relativa de las paredes internas de la conducción y reduce la sección útil para conducir agua.

Todo lo anterior ocasiona un aumento de la frecuencia e intensidad de las labores de mantenimiento para la eliminación y/o prevención de posibles obturaciones, con un mayor coste de energía, mano de obra y consumo de productos químicos.

Para reducir el potencial de obturación propio de este tipo de aguas hay que reducir al máximo la concentración de hierro presente en el agua de riego. Los tratamientos de oxidación pueden realizarse por medios mecánicos o mediante el uso de producto químicos:

• Medios mecánicos. Oxigenación de la fuente de agua procedente del pozo mediante vertido en cascada o proyectada al embalse de almacenamiento. Esta acción provoca la oxidación y precipitación del hierro. Dependiendo del tiempo de permanencia del agua en el embalse, este puede sedimentar en el mismo o ser retenido por el sistema de filtración perteneciente al sistema de riego.
• Empleo de productos químicos. Si no es posible oxidar el hierro por medios mecánicos, se puede aplicar un agente oxidante como el hipoclorito sódico, que provoca la oxidación y su precipitación. Es necesario realizar un análisis del agua para determinar la dosis de oxidante a aportar. La cantidad de cloro a inyectar se calcula según la siguiente expresión: Ppm de cloro = 0,65 x ppm de hierro en agua.

El cloro oxida al hierro, que se encuentra en las aguas en forma de sales ferrosas o de sales férricas. La aplicación se realiza aguas arriba de los filtros de discos para que los precipitados sean retenidos por estos.

Una práctica complementaria a los tratamientos para la eliminación del Fe y Mn del agua de riego es la realización de tratamientos que no eliminan el Fe y Mn del agua pero permiten disminuir el potencial de obturación, reduciendo al máximo la posibilidad de que se produzcan precipitados de hierro o manganeso en el interior del sistema. El empleo de ácidos reduce el pH del agua de riego y aumenta la solubilidad de las sales de Fe y Mn, disolviendo los sedimentos que se hayan formado por la precipitación de estos compuestos y, al mismo tiempo, mantendrá en solución el que haya en el agua para que no precipiten.

Una práctica eficaz para reducir los daños por la acción de las partículas con capacidad de obturación procedentes de los precipitados de hierro y manganeso es el empleo de emisores de calidad. No todos los emisores del mercado son capaces de eliminar los precipitados presentes en el agua de riego, mantener una adecuada uniformidad de aplicación a lo largo del tiempo y una elevada vida útil.