EL PRECIO A PAGAR POR
LA SOSTENIBILIDAD AGRÍCOLA


Víctor M. Ponce


[Traducido del inglés por
Samara Salamene]


1. Manzanas

Las manzanas son parte de la biosfera. El manzano creció a partir de una semilla, que requirió agua, dióxido de carbono, energía solar y ciertos nutrientes. El agua proviene del entorno, el dióxido de carbono del aire, y la energía solar del sol. Lo que no es inmediatamente aparente es de dónde provienen los nutrientes.

Cada producto de la naturaleza, ya sean frutas, verduras o fibra alimenticia, tiene un cierto requerimiento de nutrientes. Estos son los elementos químicos que se necesitan, de un tipo y cantidad específicos, en la construcción de los diversos productos de la biósfera. Se necesitan macronutrientes en cantidades relativamente grandes, macrominerales en cantidades menores y micronutrientes en cantidades muy menores. Los macronutrientes son nitrógeno, fósforo y azufre; los macrominerales son calcio, magnesio, potasio y sodio; los micronutrientes son boro, c loro, cobalto, cobre, hierro, manganeso, molibdeno y zinc.

Red delicious apple

Fig. 1  Manzanas rojas del tipo deliciosas.

La construcción de la biosfera no es posible sin cantidades suficientes de agua, dióxido de carbono, energía solar y nutrientes. El agua es limitante en ambientes áridos y semiáridos, por lo que los humanos han aprendido a transportarla a lugares donde escasea. El dióxido de carbono generalmente no es limitante, ya que es un componente de la atmósfera, con una concentración de 0.041%, o 410 partes por millón (ppm), desde donde todas las plantas pueden aprovecharlo a través de la fotosíntesis. La energía solar es principalmente una función de latitud y estación; las latitudes tropicales, subtropicales e incluso templadas generalmente pueden contar con cantidades suficientes de energía solar para sostener el crecimiento de las plantas.

El misterio son los nutrientes. ¿Cuáles son necesarios, en qué cantidades y de dónde provienen? Las respuestas a estas preguntas pertenecen a la ciencia de la agronomía. En la práctica, los nutrientes son nativos o importados. Se dice que los suelos que naturalmente tienen una variedad de nutrientes disponibles en cantidades suficientes para sostener el crecimiento de las plantas son fértiles. Por el contrario, los suelos que no tienen un buen suministro de nutrientes generalmente se mejoran, es decir, se vuelven más fértiles, mediante la adición de nutrientes importados (fertilizantes).


2. Nutrientes

Los nutrientes nativos se originan en el suelo y la roca madre. Para utilizar los nutrientes, las plantas entablan relaciones simbióticas con su propia fauna de raíz, un proceso denominado "bioturbación". El objetivo es acelerar el proceso para que estos nutrientes estén disponibles para su absorción. La meteorización es una parte intrínseca de este proceso. De esta manera, las plantas pueden extraer los nutrientes nativos y usarlos en sus necesidades fisiológicas.

En la práctica, el suministro actual de nutrientes, en tipo y cantidad, puede no coincidir con la demanda de la planta. Si la demanda de cada nutriente excede la oferta, la planta no puede desarrollarse de manera óptima; por el contrario, si la oferta excede la demanda, se produce un desperdicio o excedente. Generalmente, las plantas pueden usar la mayoría de los nutrientes nativos que están disponibles a través del intemperismo y la bioturbación. Hay dos excepciones notables: sodio (Na+) y cloruro (Cl-), o la forma elemental común de este último, el cloro (Cl2). Las plantas no necesitan sodio en las cantidades que usualmente está disponible. El cloro es un biocida general, lo que significa que matará toda la vida si se aplica en suficiente concentración. Por lo tanto, los iones de sodio y cloruro, que juntos constituyen el cloruro de sodio mineral (Na+Cl-) [halita], existen en la naturaleza en cantidades que exceden su necesidad.

Halite mineral (sodium chloride)

Fig. 2  Mineral de halita (cloruro de sodio).

El sodio, el cloruro y otros iones excedentes de calcio, sulfato y bicarbonato, entre otros, se mueven de la litósfera a la hidrósfera y son transportados por la escorrentía superficial, uniéndose finalmente a arroyos y ríos en su camino hacia los océanos. A lo largo de milenios, este sistema de eliminación de desechos naturales ha dado como resultado que los océanos sean salinos, con un 3.5% de sales por peso (35,000 ppm), de las cuales la mayoría, o 86%, son iones de sodio y cloruro. El porcentaje desproporcionadamente alto de sodio y cloruro en los océanos puede atribuirse al hecho de que la vida marina es responsable de la precipitación de calcio y otros iones, pero no de sodio y cloruro. No se conoce ningún proceso biológico que elimine el sodio de los océanos. Además, el cloruro de sodio tiene una alta solubilidad, en comparación con la mayoría de las otras sales.

El agua dulce tiene un nivel de salinidad de menos de 500 ppm. Este hecho ayuda a explicar la teoría de que los océanos constituyen el término de las sales. A lo largo del tiempo geológico, probablemente durante varios cientos de millones de años, los iones de sal han sido transportados desde la litósfera, donde se originan, hasta la hidrósfera, para constituir los sólidos disueltos del océano. Algunos de estos iones de sal logran transportarse al aire como componentes de aerosoles, ingresar a la atmósfera y reciclarse a la hidrósfera terrestre, pero estas cantidades son, con toda probabilidad, relativamente pequeñas.


3. Hidráulica

Para alimentar a las poblaciones en aumento, el ser humano ha desarrollado sistemas hidráulicos para mover el agua a donde escasea. La idea, practicada por varias civilizaciones, tanto antiguas como contemporáneas, es mover el agua y ponerla a disposición de la sociedad donde sea necesaria. El transporte de agua se conoce como "sistema hidráulico" y su entrega a las tierras de cultivo, "riego". El riego difiere de la agricultura de temporal en que es antropogénico, es decir, artificial. Recientemente nos hemos dado cuenta de que al mover el agua de un lugar a otro, también estamos moviendo las sales contenidas en el agua. Son pequeñas cantidades, típicamente alrededor de 300 ppm, lo que justifica la referencia al agua de riego como agua dulce.

Sin embargo, a través de la evapotranspiración, el riego usa solo el agua, dejando atrás las sales, y eventualmente requiere el manejo y la eliminación de las sales. Invariablemente, el riego conduce a un aumento de la salinidad en el sitio. Cuando esto se combina con un drenaje deficiente, se produce el escenario para un desastre ambiental: el exceso de sal en los ecosistemas, y finalmente, ecosistemas salinos especializados, que están dominados por depósitos de sal y, en consecuencia, flora y fauna tolerante a la sal.

Para eliminar las sales acumuladas por el riego, es necesario aplicar agua en exceso del uso consumptivo. El exceso de agua aplicada se denomina "fracción de lixiviación". Esta práctica lixivia las sales de la zona de la raíz y crea un flujo de retorno o agua de drenaje, que debe manejarse con cuidado debido a su mayor salinidad.


4. Fuentes de sales

Las fuentes de sales en el agua de drenaje son variadas. Las sales pueden ser antiguas o nuevas, y ser naturales o artificiales. Las sales naturales antiguas son aquéllas que ya estaban presentes y potencialmente móviles en el perfil del suelo y la roca madre antes del riego. Suelen ser de origen geológico, típicamente marino.

Las sales naturales nuevas son aquellos iones o compuestos que están originalmente incrustados dentro de la estructura del suelo. Se hacen disponibles para las plantas a través del intemperismo y la bioturbación y posteriormente se liberan como desechos, porque la planta no los necesita en las cantidades en que se presentan.

Las sales artificiales antiguas son las que vienen con el agua de riego. El agua de riego es típicamente fresca, con concentraciones de salinidad inferiores a 500 ppm. Sin embargo, en casos de reutilización del agua de drenaje, el agua de riego puede tener concentraciones superiores a 1000 ppm y, en ciertos casos extremos, más de 5000 ppm. Por lo tanto, la calidad del agua de riego determina la medida en que la salinidad puede convertirse en un grave problema de manejo.

Las sales artificiales nuevas son las que se agregan al suelo con el fin de mejorar su fertilidad. Cuando las cantidades aplicadas exceden el requerimiento real, una cierta cantidad de estas sales se lixiviarán y transportarán fuera del sitio, dependiendo de las prácticas de riego. Esto tembién se conoce como contaminación agrícola de "fuente no puntual".


5. El precio a pagar

El precio a pagar por una manzana, sandía o cualquier otro producto alimenticio debe incluir el costo de la eliminación adecuada de la iota de sal (pequeńa cantidad) que se desperdició durante la producción. El ignorar el problema por completo invariablemente conduce a la insostenibilidad. Si la sal producida por una manzana o sandía permanece en el suelo y no se elimina física o mecánicamente, el suelo eventualmente se salinizará y esto hará imposible la continuación de la agricultura. El proceso es lento y puede llevar años, décadas o incluso siglos, pero es implacable.

Watermelon

Fig. 3  Sandía.

¿Quién debe pagar el costo de una eliminación adecuada de las sales? Obviamente debería ser la persona que come la fruta. Los que no están de acuerdo con esto deben recordar que la alternativa, es decir, no pagar y no lograr la eliminación adecuada, es insostenible. Tarde o temprano, alguien tendrá que pagar por la eliminación, ya sea en dinero o en especie, o bien renunciando a algún uso.

La solución al dilema de riego vs salinidad es la eliminación de las sales al océano, con o sin pretratamiento de los flujos de drenaje, por muy costosas que puedan ser estas actividades. Una alternativa, recolectar las sales en estanques de evaporación, dejándolas en el ambiente circundante, no es sostenible porque crea áreas de sal donde antes no existían. La falta de eliminación o eliminación adecuada eventualmente multiplicará las áreas afectadas por la salinidad sin límite. La eliminación al océano es la única solución sostenible si el objetivo es conservar áreas donde se puedan cultivar alimentos y fibra de manera productiva.


200211 06:00