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La comparación de los resultados con los cambios en el sistema de riego ha permitido identificar el efecto de estos cambios sobre el régimen hidrológico y sobre ciertos parámetros de la calidad del riego

Balance de agua a largo plazo en la zona regable de la Violada (Huesca)

Barros, R., Becaria doctoral, Centro de Investigación y Tecnología Agroalimentaria (CITA-DGA), rbarros@aragon.es. Isidoro, D., Investigador, Centro de Investigación y Tecnología Agroalimentaria (CITA-DGA), disidoro@aragon.es15/10/2010
El análisis de series largas de datos hidrológicos, junto a la evolución de los cultivos y los sistemas de riego en zonas regables permite establecer los cambios en el régimen hidrológico y en la utilización del agua de riego que se siguen de los cambios en el sistema de riego y la distribución de cultivos. Las principales entradas y salidas de agua de la zona regable de La Violada (Huesca) se estimaron diariamente para los años hidrológicos 1995 a 2007. La comparación de los resultados de este balance con los cambios en el sistema de riego (distribución de cultivos, construcción de la nueva Acequia de La Violada y reutilización del agua de drenaje) ha permitido identificar el efecto de estos cambios sobre el régimen hidrológico y sobre ciertos parámetros de la calidad del riego (eficiencia del riego, EfR, y eficiencia en el uso del agua, EUA) de la zona regable.

En todos los años estudiados las entradas de agua fueron inferiores a las salidas (-233 ± 116 mm), lo que se atribuye a la presencia de otros flujos de entrada no controlados, principalmente filtraciones de los canales (FC) porque la diferencia entradas-salidas es mayor (en valor absoluto) durante la estación de riego (con excepción de abril, mes en el que el balance es positivo por la acumulación de agua de riego en el sistema). Las FC se estimaron mensualmente a partir del error de cierre del balance y resultaron significativamente diferentes (P < 0,01) antes y después de 2002 (construcción de la nueva Acequia de La Violada) permitiendo estimar la reducción de FC en 5 hm3/año. La disminución de la fracción de drenaje partir de 2002 confirma el recorte observado de FC. Los índices EfR y EUA resultaron significativamente mayores entre 2004 y 2007 que en 1995-2003 debido a la reutilización de agua en el sistema, pero también a los bajos volúmenes de riego en 2005-07 derivados de la sequía. Los resultados muestran el ahorro de agua de riego que se sigue del revestimiento o reconstrucción de los canales y de la reutilización del agua de drenaje que mejora la eficiencia de riego agregada a nivel de zona regable (EfR y EUA).

1.- Introducción y objetivos

La presión creciente sobre los recursos hídricos hace necesario un análisis detallado de su utilización. La modernización en curso de muchos sistemas de regadío dentro del Plan Nacional de Regadíos va a suponer una conservación importante de agua (menor volumen de agua detraída para riego y por tanto preservada con una mejor calidad o que puede ser dedicada a otros usos) que se hace necesario cuantificar adecuadamente. En este sentido, el análisis de series históricas de datos hidrológicos en sistemas de regadío junto a la información sobre la evolución de los cultivos y los sistemas de riego permite identificar y cuantificar cómo afectan esos cambios al régimen hidrológico y a la utilización del agua de riego.

El polígono de riego de La Violada, situado en la cuenca media del valle del Ebro, es de gran interés debido a que es representativo de otras muchas zonas regables de la cuenca, regadas por inundación, con bajas eficiencias de riego y ricas en yeso. Además, ha sido estudiado durante las décadas de 1980, 1990 y 2000 para establecer las masas de sales y nitrógeno que se exportan de su zona regable, por lo que se dispone de una buena base de datos históricos para analizar el balance de agua a largo plazo.

Los objetivos de este estudio son (i) identificar la evolución del balance de agua de los años analizados (1995-2007); (ii) relacionar los cambios en los balances de agua y los índices de calidad de riego (eficiencia del riego, EfR, y eficiencia en el uso del agua, EUA) con los cambios que se han ido produciendo en La Violada a lo largo de los años (construcción de balsas de regulación interna entre 1999 y 2004, construcción de la nueva acequia de La Violada en 2002 y reutilización del agua de drenaje a partir de 2004) y (iii) identificar y estimar los términos desconocidos del balance de agua a partir de consideraciones sobre el balance a largo plazo.

2.- Descripción de la zona de estudio

La zona regable de La Violada se localiza en la cuenca del Barranco de La Violada, aguas arriba de la estación de aforos EA 230 de la Confederación Hidrográfica del Ebro (CHE). La superficie de la cuenca es de 19637 ha y la superficie del polígono, 5282 ha, de las que 4000 ha están bajo riego (de estas, 3500 ha corresponden a la Comunidad de Regantes de Almudévar, CRA). Se encuentra situado en el sistema regable de Monegros I (Huesca) y está limitado por el canal de Monegros al Nordeste, la acequia de La Violada al Oeste, y la acequia de Santa Quiteria al Sur (Fig. 1).

El polígono de riego de La Violada se caracteriza por la existencia de una capa de arcillas impermeables en el subsuelo (Faci et al., 1985), por lo que las aguas de drenaje de la zona de riego de se recogen íntegramente en el barranco de La Violada que cuenta con una estación de aforo en el punto D-14 (estación de aforos EA 230 de la CHE, Fig. 1).

La Violada se encuentra situada entre los 41º 59’ y los 42º 04’ de latitud N y entre los 0º 32’ y los 0º 40’ de longitud W. Su altitud oscila entre los 345 m del punto D-14 y los 414 m de algunas elevaciones, si bien los canales que definen el perímetro del polígono discurren a cotas algo inferiores a los 400 m. El clima de la zona es de tipo mediterráneo, con precipitaciones concentradas principalmente en primavera y otoño. Los valores medios anuales del periodo 1995-2007 son 451,9 mm (precipitación), 14 °C (temperatura) y 1172,5 mm (evapotranspiración de referencia, ET0- Penman-Monteith).

Los suelos del polígono son de textura franco-arcillo-limosa (con contenidos en general altos en limo en todos los suelos), un contenido aceptable de materia orgánica (1-2%), pH estable entre 7,5 y 8,5 y contenidos altos de caliza (30%) y yeso (3%) (Torres, 1983)

La red de drenaje del sector de riego de La Violada consiste en dos azarbes principales: el de Valsalada y el de Artasona. El primero desciende de N a S por la zona oeste de La Violada y el segundo discurre de este a oeste por la parte sur (Fig. 1). La red natural de barrancos, anteriores a la instalación del riego, se incorpora a estos drenes. Muchos campos disponen de tuberías de drenaje enterradas, las más antiguas de cerámica y las más recientes de PVC perforado que aún hoy se siguen instalando.

El maíz y la alfalfa son los cultivos tradicionalmente más extendidos en La Violada en los años de estudio, seguidos de los cereales de invierno Otros cultivos minoritarios presentes en La Violada son girasol, arroz, frutales (almendro, olivo, vid y manzano) y hortícolas (pimiento). En los últimos años se está extendiendo el olivar regado por goteo y con elevadas densidades de plantación. La evolución de las superficies de cultivo, derivada de las restricciones de riego o de consideraciones económicas, se discute en el apartado de resultados.

Figura 1. Zona regable de La Violada y cuenca hidrográfica del Barranco de La Violada
Figura 1. Zona regable de La Violada y cuenca hidrográfica del Barranco de La Violada.

El riego se realiza principalmente por inundación, en parcelas limitadas por caballones y sin desagüe al final de las mismas. Existen escasas explotaciones regadas por aspersión y por goteo, aunque actualmente se está llevando a cabo la transformación de la CRA a un sistema de riego por aspersión. Uno de los mayores problemas de la zona es que el sistema de riego se diseñó en origen para el riego de trigo y cebada y la capacidad de la red de acequias es reducida para el riego de los cultivos actuales (maíz y alfalfa sobre todo) (Playán et al., 2000). El agua de riego procede del río Gállego. Sobre el canal de Monegros hay once tomas de riego, 16 sobre la acequia de La Violada y 17 sobre la acequia de Santa Quiteria que abastecen a la zona de estudio. Debido a serios problemas de estabilidad estructural y filtraciones de la antigua acequia de La Violada, ésta se ha reconstruido en su totalidad recientemente (año 2002) y ahora discurre elevada sobre el terreno para evitar los problemas de corrosión del hormigón en contacto con el yeso, otro problema importante en la zona (Llamas, 1962).

El sistema de riego de La Violada ha sido objeto de importantes mejoras en los últimos años: (i) desde 1999 la CRA ha construido 5 balsas de regulación interna con una capacidad en torno a los 0.5 hm3; (ii) en 2002 entró en servicio el nuevo Canal de La Violada, sobre pilares; (iii) a partir de 2004 la CRA reutiliza parte del agua de drenaje para riego a través de otra balsa de regulación y (iv) a lo largo de los años la CHE y la CRA han hecho un importante esfuerzo de control para evitar los vertidos de las acequias a la red de drenaje; todo ello además de la instalación de un sistema de riego presurizado actualmente en ejecución.

Estas mejoras se reflejan en los retornos de riego de La Violada e influyen en el aprovechamiento del agua dentro del regadío. Así, la regulación interna, junto con la mayor presión para evitar las colas de acequias, reduce los flujos de agua de riego directamente a los drenajes (bypass) y por tanto los retornos de riego y el flujo por el barranco, Q. También la construcción de la nueva acequia de La Violada ha reducido las filtraciones de los canales que también se incorporan a Q. Ambas acciones, por tanto, repercuten en una disminución de Q y de la fracción de drenaje (ratio de Q sobre el riego o sobre el riego y la precipitación). La reutilización del agua de drenaje permite reducir el volumen de agua detraída para riego (sin un aumento del consumo real de agua cuando no va acompañada de un incremento de la superficie regada o un cambio a cultivos de mayor consumo) o aumenta el uso consuntivo (cuando se aumenta la superficie regada o se introducen de cultivos de mayor consumo). En ambos casos la EfR y la EUA aumentarían. Este trabajo pretende esencialmente cuantificar esos cambios y estimar las filtraciones desde los canales.

3.- Material y métodos

El balance de agua de una zona regable consiste en establecer las entradas y salidas de agua del sistema. En este trabajo, se entiende por sistema el suelo, la zona vadosa y el acuífero superficial asociado al Bco. de La Violada correspondientes a la superficie en regadío (ca. 4000 ha) comprendida entre los canales de Monegros, Violada y Sta. Quiteria y dentro de la cuenca hidrográfica del Bco. de La Violada.

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Las entradas y salidas principales de agua se establecieron diariamente en la zona regable para los 13 años hidrológicos 1994-95 a 2006-07, aunque en este trabajo se analizan los datos mensuales. Las entradas y salidas consideradas vienen establecidas por los términos del balance de agua:

Las entradas consideradas son las aportaciones de riego (R); la precipitación (P); los aportes directos de los canales (AC); las escorrentías procedentes del exterior del polígono (ESC); las aguas residuales urbanas (URB); las entradas subterráneas (ES) y las filtraciones de los canales (FC). Las salidas incluyen la evapotranspiración de los cultivos de regadío del polígono (ETr); el caudal a través del Bco Violada (Q) y las salidas subterráneas (SS). El término ΔW representa la acumulación de agua en el sistema en el periodo considerado.

Los volúmenes diarios de riego para las 42 tomas que abastecen el polígono (R) fueron proporcionados por la Comunidad de Regantes de Almudévar (CRA) y por la oficina de Huesca de la CHE. Para las acequias que suministran agua a parcelas tanto dentro como fuera de la cuenca, los volúmenes servidos se corrigieron por el porcentaje de superficie de riego correspondiente a la zona de estudio.

La precipitación (P) y los datos meteorológicos necesarios para el cálculo de la ET0 por el método de Penman-Monteith (temperatura máxima y mínima diaria, humedad relativa a las 7 horas, velocidad del viento a 2 m) se tomaron de la estación meteorológica nº 9-491 del INM situada dentro de la zona regable.

Las entradas menores AC y ESC que son aportaciones directas al cauce, se estimaron deduciendo del hidrograma los picos de caudal originados por lluvias o aportes de los canales. A partir del caudal medio diario se asume que los picos de caudal después de un evento de precipitación, son escorrentía superficial (ESC). En los casos en los que el incremento de caudal es más atenuado, formando una meseta, se asumió que es debido a aportes directos del canal (AC). La presencia de aportes directos debidos a operaciones de mantenimiento en los canales durante los primeros años de este estudio fue corroborada con datos internos de la CHE; aunque estos aportes han desaparecido prácticamente en los últimos años. Los aportes de las aguas residuales urbanas (URB) se estimaron como el 80% del agua detraída para otros usos, facilitada por la CRA.

Las entradas de agua subterránea (ES) se estimaron mediante descomposición del hidrograma en 1996 y 2007 (sólo para las estaciones de riego) atendiendo a la distinta composición del agua de riego, el agua de drenaje de la zona regable y agua subterránea del exterior del polígono (Isidoro et al., 2006). La conductividad eléctrica (CE) de las aguas del Bco de La Violada (punto D-14) se puede explicar por una mezcla de agua del canal de Monegros (Qo), y agua de drenaje (Qd). Ocasionalmente, las aguas del Bco. Violada presentan una alta concentración de Cl-, mayor que en Qo y Qd, que solo puede ser explicada por la contribución de otro flujo con una mayor concentración de Cl-, el agua subterránea (Qg) (Isidoro et al. 2006). Las entradas de agua subterránea se estimaron en un 6% del flujo total (Q) en la estación de riego de 1996 y en un 1% de Q en la de 2007. Durante el invierno (estación de no riego, de octubre a marzo), la concentración de Cl- en D-14 supera a la de Qo y Qd de manera más clara y durante periodos más largos, poniendo de manifiesto que las ES son más importantes; pero la descomposición del hidrograma por análisis de mezcla no ha sido posible en esta estación dado que las escorrentías superficiales, más importantes también durante el invierno, no se han podido muestrear adecuadamente.

La evapotranspiración real de los cultivos (ETr), se obtuvo mediante un balance de agua diario en el suelo. A partir de la ET0 calculada por el método de Penman Monteith (Allen et al., 1998) y los coeficientes de cultivo (Kc) interpolados diariamente entre los valores típicos de las fases de cultivo definidos para la zona por Martínez-Cob et al. (1998) se calculó la evapotranspiración de los cultivos (ETc). A través del balance diario de agua en el suelo se calcularon los coeficientes de estrés (Ks) que permiten obtener ETr como ETr = Ks · ETc siguiendo la metodología de Allen et al. (1998). Durante la estación de no cultivo, Ks depende del agua evaporable en los primeros 20 cm del suelo y durante la estación de cultivo, del contenido total de agua en el suelo. Las características físicas del suelo medio [punto de marchitez permanente (26% en volumen), capacidad de campo (38 %), pedregosidad (11 %) y profundidad (93 cm)] se elaboraron a partir de Playán et al. (2000). Las entradas de agua por precipitación se tomaron de los registros meteorológicos mientras que para las entradas de riego se elaboró un calendario de riego medio para cada cultivo a partir de las encuestas realizadas a agricultores de la zona en 1995, 1996, 2006 y 2007. Estas encuestas y la información de la CRA permitieron establecer también el número de riegos (10 para el maíz, 11 para la alfalfa y 1 para los cereales de invierno) y el volumen del riego medio para cada cultivo [130 mm para el maíz, 110 mm para la alfalfa y 120 mm para los cereales de invierno]. El balance de agua se repitió para cada cultivo desplazando el calendario medio hasta 5 días antes y después y los resultados se promediaron dando mayor peso a los días centrales. Los valores diarios de ETr se multiplicaron por la superficie de cultivo en cada año, facilitados por la CRA, para obtener los volúmenes totales de ETr.

Las salidas de agua subterránea (SS), se consideran despreciables por la presencia del nivel de arcillas impermeable que subyace al polígono (drenaje profundo nulo) y por la estrecha salida del acuífero asociado al Bco de La Violada en la salida de la zona de estudio (Fig. 1).

Para evaluar el uso del agua se utilizó la ETr correspondiente a los meses en que cada cultivo de regadío se haya efectivamente en el terreno (ET productiva, ETp). Con este valor se calcularon los siguientes índices de calidad de riego agregados para la zona regable:

  • La eficiencia del riego [EfR = (ETp – Pe) / R] donde Pe es la precipitación efectiva calculada sobre los datos mensuales por el método del SCS (Cuenca, 1989)
  • La eficiencia en el uso del agua [EUA = ETp / (R + P)]
  • La relación ETp/R es otro índice de eficiencia que no tiene en cuenta la aportación de P
  • La fracción de drenaje Q*/R (con Q* = Q –AC – ESC – URB) muestra, en ausencia de otras entradas de agua, la fracción de R que produce drenaje; en presencia de otros flujos de entrada los valores de Q*/R son mucho mayores y pueden superar la unidad.

Las filtraciones de los canales principales (FC) no se han podido obtener directamente, pero uno de los resultados de este estudio es su cuantificación aproximada a partir del análisis del error de cierre del balance de agua. Para establecer la FC de cada mes a partir del error de cierre del balance hídrico se llevó a cabo un balance mensual de agua en el acuífero asociado al barranco. Asumiendo que el contenido de agua en el mismo a cota superior a la del barranco (contenido drenable) en el mes “t” es Wt, se tiene que Wt+1 = Wt + Rt + Pt ETrt Dt, donde el drenaje (Dt) es el agua que aporta el sistema al barranco que se estima en cada mes como una función lineal del agua presente en el acuífero en ese mes [Dt = k · Wt], de modo que Dt = ΔWt / Δt= k · Wt y el drenaje del agua almacenada en el sistema sigue una ley exponencial (Chow et al., 1994).

Para establecer el contenido de agua (aproximado) en el sistema se probaron varios valores iniciales W0 correspondientes a diferentes alturas posibles del freático asociado al barranco: W0 = 10 · Z0 (m) · 4000 (ha) · μ, donde μ es el espacio poroso drenable (porosidad menos capacidad de campo) para el que se toma un valor aproximado de 0.125. Para cada posible valor de W0 se probaron los coeficientes “k” que hacían mínima la desviación absoluta media de W en los meses de octubre, lo que equivale a buscar las combinaciones de W0 y “k” que minimizan las diferencias en el agua almacenada en el sistema al comienzo de cada año hidrológico. Además, para cada mes, las entradas no controladas (ENC) se calcularon como ENCt = 0, si Dt ≥ Q*t y ENCt = Q*t – Dt, si Dt < Q*t.

Finalmente, para elegir al combinación de W0 y “k” más adecuada se calcularon también los coeficientes de determinación entre R y ENC. De este modo, al elegir la opción que hace máxima la correlación entre ENC y R asumimos que el origen de las ENC es R, y que ENC son fundamentalmente FC (durante la estación de riego, que es cuando R es relevante). La determinación de los parámetros de la curva de vaciado (k y W0) se pueden mejorar en el futuro a partir del análisis de la curva de recesión en D-14.

Los valores elegidos fueron k = 0,22 y W0 = 11.25 hm3 (que corresponde a Z0 = 2,25 m). Aunque los criterios para la selección de “k” y W0 son ciertamente arbitrarios, los resultados varían poco al elegir diferentes combinaciones: así, para valores de Z0 entre 0,75 m y 3,75 m, las FC durante la estación de riego varían entre 10 hm3 y 12 hm3, por lo que el método se consideró adecuado a efectos de obtener un valor aproximado de FC que tenga en cuenta la dinámica de almacenamiento de agua en el sistema. Como durante la estación de riego, las ES son prácticamente despreciables, el valor de ENC se puede considerar aproximadamente igual a las FC o asumir como una cota superior de las mismas.

4.- Resultados y discusión

Para los trece años de estudio, el riego supuso la mayor entrada de agua al polígono de riego de La Violada, observándose una clara disminución en los últimos años (2005 a 2007) debido a las restricciones de riego provocadas por la sequía. Para el conjunto de años hidrológicos los valores medios de los flujos principales fueron R = 767 ± 182 mm, P = 452 ± 112 mm, Q = 843 ± 297 mm y ETr = 677 ± 64 mm (media ± desviación estándar). Las entradas directas al barranco (AC, ESC, URB) fueron muy pequeñas, un total de 68 mm. Como se trata de aportaciones directas a los cauces, estas entradas se descontaron del valor de Q para obtener el caudal corregido Q* (Q* = Q –AC – ESC – URB; Q* = 775 mm, es decir, 92% de Q).

La superficie cultivada se mantuvo en todos los años en torno a 4000 ha; pero en 1995-99 el orden de implantación de los cultivos fue: maíz (50%), alfalfa (20%) y cereales de invierno (15%); mientas que en 2003-06 fue: alfalfa (45%), cereales (30%) y maíz (10%) (Fig. 2). En los años 1999 y 2005 se aprecia una fuerte caída de la superficie de maíz y un aumento de la superficie en abandono derivada de las restricciones de riego por sequía. La caída de la superficie de maíz en 2005 se ha mantenido en los años siguientes (Fig. 2) debido en parte a la sequía y en parte al proceso de transformación del sistema de riego en curso (los agricultores se abstienen de sembrar cultivos de coste y consumo elevados como el maíz). La escasez de agua en 2005-2007 también justifica el incremento de la superficie de cereales de invierno, de menor consumo y que permiten obtener un cierto rendimiento aún cuando no se pueda regar durante la campaña y pueden re-sembrarse de maíz más adelante si al final no hay restricciones.

También se observa una disminución de la superficie de maíz a favor de la de alfalfa a lo largo del periodo de estudio (Fig. 2) que obedece a la instalación de una planta deshidratadora de alfalfa en Almudévar y a la evolución general de las superficies de cultivos en la región. Las restricciones de riego de 1999 y 2005 no afectaron a la superficie de alfalfa (el otro cultivo de elevado consumo) dado su carácter plurianual y porque tolera mejor la falta de agua.

Figura 2. Evolución de las superficies de los cultivos principales en la zona regable de La Violada durante el período de estudio...
Figura 2. Evolución de las superficies de los cultivos principales en la zona regable de La Violada durante el período de estudio.

La Fig. 3 muestra el acusado descenso de R en 2005-07 (inducido por la sequía, el cambio en el patrón de cultivos y la transformación del sistema de riego en curso) y un claro paralelismo entre R y Q*. No obstante, las diferencias R-Q* son mayores a partir de 2002 (construcción del nuevo Canal de La Violada). Pese al descenso de R en 2005-07, la ETr disminuye muy poco debido a la reutilización de las aguas de drenaje, puesto que P (ligeramente inferior en los últimos años, aunque no significativamente) no puede compensar el descenso de R.

El balance de agua (∆W = R + P - ETr – Q*) no cerró correctamente en el periodo de estudio (1995-2007). En todos los años las salidas excedieron a las entradas, y el desbalance hídrico (DH) medio fue de -233 mm (± 116 mm, desviación estándar) para el año hidrológico [-167 mm (± 87 mm) para la estación de riego, Fig. 4]. La consistencia y la negatividad de los balances de agua sugieren la existencia de entradas no controladas de agua. Puesto que se estableció mediante separación del hidrograma que las entradas de agua subterránea (ES) procedente del exterior del polígono son muy bajas, y la mayor parte del desbalance (DH) se presenta en la estación de riego (Fig. 4), éste se atribuye a las filtraciones de los canales, y en concreto, a las filtraciones del Canal de Monegros y el Canal de La Violada (antes de su reconstrucción).

Figura 3...
Figura 3. Evolución de los términos del balance de agua durante las estaciones de riego estudiadas [riego (R), precipitación (P), desagüe corregido (Q*) y evapotranspiración del regadío (ETr)] y filtraciones de los canales estimadas (FC).

La relación entre DH y R se observa sobre todo en los meses de verano (Fig. 4), a excepción del mes de abril, en el que la acumulación de agua procedente del riego en el suelo al inicio de la estación enmascara la relación entre DH y R. Las FC estimadas mensualmente se relacionan más claramente con R (Fig. 4) que DH al tener en cuenta el efecto del almacenamiento de agua en el sistema. La relación de FC con R obedece a que FC es mayor cuanto mayor es el nivel de uso de los canales (que implica canales llenos por más días y con mayores niveles de agua).

Figura 4...
Figura 4. Gráfico de áreas apiladas de las medias mensuales de los principales términos del balance de agua [entradas con signo +: riego (R), precipitación (P) y salidas con signo -: desagüe corregido (Q*) y evapotranspiración del regadío (ETr)], desbalance (entradas – salidas) y filtraciones estimadas de los canales (FC) para el periodo de estudio 1995-2007.

La entrada en servicio del nuevo Canal de La Violada a partir de 2002 se refleja en la disminución de FC (y de Q*) a partir de ese año (Fig. 3). Las diferencia entre FC en 1995-2001 (14,5 hm3) y en 2002-2007 (9,4 hm3) es significativa (P < 0,05) —aún excluyendo los años 1999 y 2005 (con valores de R y FC muy inferiores al resto de los años de sus series debidos a las sequías) la diferencia entre las series sigue siendo significativa (P < 0,05): 15,6 hm3 en 1995-98 y 2000-01 y 10,8 hm3 en 2002-04 y 2006-07. Estos resultados permiten cifrar el ahorro de agua derivado de la construcción de la nueva acequia de La Violada en unos 5 hm3/año.

Los índices de calidad de riego calculados también han cambiado en los últimos años. La eficiencia de riego (EfR) y la eficiencia en el uso del agua (EUA) aumentaron claramente en los años 2004 a 2007 con relación a 1995-2003: EfR = 72% frente a EfR = 49% y EUA = 66% frente a EUA = 51% [Fig. 5(a)], siendo las diferencias significativas (P < 0,01) en ambos casos. Este hecho se atribuye principalmente a la reutilización del agua de drenaje por parte de la CRA a partir de 2004, que supone una disminución del volumen detraído para riego (R). Pero la sequía de los años 2005-07 ha impuesto una reducción adicional de R (453 mm en 2005-07 frente a los 802 mm de los años 1995-2004) que afecta los valores de EfR y EUA. Por tanto, para verificar el efecto de la reutilización sobre EfR y EUA se hace necesario determinar estos índices en años próximos sin restricciones de riego.

Figura 5...
Figura 5. (a) Eficiencia de riego (EfR) y eficiencia en el uso del agua (EUA) y (b) fracción de drenaje (Q*/R) y ratio ETp/R en el periodo de estudio en la zona regable de La Violada.
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Los otros coeficientes calculados durante la estación de riego también variaron significativamente (P < 0.05) durante el periodo de estudio [Fig. 5(b)]: la fracción de drenaje disminuyó a partir de 2002 [Q*/R(1995-2001) = 84% y Q*/R(2002-07) = 68%] y la razón ETp/R aumentó a partir de 2004 [ETp/R(1995-2003) = 67% y ETp/R(2004-07) = 93%]. El hecho de que las diferencias sean significativas entre las medias de estos periodos y no para otros refuerza la idea de que se deben respectivamente a la reducción de FC y a la reutilización de las aguas de drenaje. En cambio, la relación entre la ETp y la ETr, permaneció constante (94% ± 3%) en todos los años a pesar de los cambios en la distribución de los cultivos (mayor implantación de los cereales de invierno al final del periodo de estudio).

5.- Conclusiones y recomendaciones

La magnitud del error de cierre del balance y su relación estacional con el riego indican la importancia de las FC en el sistema (actualmente en torno a 9,4 hm3/año) mientras que la disminución de FC estimada a partir de 2002 muestra la importancia de la reconstrucción o revestimiento de los canales para conservar el agua. Si bien este volumen de FC parece muy alto en relación a los 28.8 hm3 de riego medios, hay que tener en cuenta que la zona se encuentra al comienzo de los riegos de Monegros I y los canales conducen la práctica totalidad del agua servida al sistema.

La mejora de los índices de calidad del riego (EfR y EUA) a partir de 2004 se relaciona con el inicio de la reutilización del agua de drenaje para riego; pero también está influida por la reducción de R derivada de la sequía. La continuación de este estudio en años próximos permitirá establecer los cambios en EfR y EUA en ausencia de sequía y con un patrón de cultivos similar al de años anteriores (dominado por maíz y alfalfa), así como el efecto de la transformación a un sistema presurizado sobre los términos del balance de agua y los índices de aprovechamiento del agua.

En la zona regable de La Violada (y en otros regadíos tradicionales similares) la reutilización del agua de riego y una mejor gestión del agua de riego permiten mejorar sensiblemente los índices de aprovechamiento del agua. En estos sistemas, particularmente cuando hay presencia de yeso, las filtraciones de los canales pueden ser una entrada destacada de agua y el revestimiento o reconstrucción de las conducciones antiguas puede suponer un importante ahorro de agua, que en La Violada ha podido estimarse aproximadamente en 5 hm3/año.

Finalmente, hay varios puntos que pueden mejorar en el futuro las conclusiones de este trabajo: (1) establecer FC a través de su relación con el manejo de los canales (nº días llenos y nivel de agua) y ES bien por descomposición del hidrograma o mediante su relación con P, o estimar conjuntamente FC y ES mediante el análisis de las series temporales de Q, R y P; (2) establecer el volumen de agua de reutilización y la superficie que afecta; (3) mejorar la estima de ET, calculándola para los distintos tipos de suelos y teniendo en cuenta la distribución de los cultivos sobre los mismos y (4) como ya se ha señalado, establecer EfR y EUA en años con patrones de cultivos similares a los anteriores (maíz y alfalfa) y en ausencia de sequía para determinar el efecto exclusivo de la reutilización y continuar este estudio después de la transformación a un sistema de riego presurizado.

6.- Agradecimientos

La Comunidad de Regantes de Almudévar ha facilitado la información necesaria sobre prácticas de riego y superficies de cultivo y la Confederación Hidrográfica del Ebro los datos de riego y aforo necesarios. Este estudio está financiado por el proyecto AGL 2006-11860/AGR del Plan Nacional de I+D+i y el doctorado de Rocío Barros con una beca del proyecto INCO-CT-2005-015031 (Qualiwater).

7.- Referencias

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