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Tecnología de l r iego - Drenajes - Suelos - Invernaderos - Cul t ivos intens ivos

no de los temas más candentes de estas últimas semanas ha sido el aumento de la edad de jubilación a

los 67 años, un cambio que se asume de forma diferente según la profesión. En este sentido, las organizaciones agrarias COAG y UPA han defendido que el carác-ter y la exigencia física del traba-jo en la actividad agraria provoca un deterioro físico superior a otros sectores laborales, lo que hace imprescindible el mantenimien-to de los 65 años como edad de jubilación.

Si bien se entiende que las pen-siones han de reformarse para garantizar su viabilidad, se deben establecer excepciones justas y equilibradas, contempladas ya en algunos sectores, para evitar el perjuicio económico y la preca-riedad social.

El rejuvenecimiento del sector agrícola y ganadero va de la mano de la eficacia productiva ligada a las exigencias de la acti-vidad actual: la modernización y la adaptación de nuevas tareas de gestión, algo que mejoraría con el relevo generacional.

UEditorial

Artículo TécnicoMetodología de las recomendaciones de riego de cultivos por parte del SAR de Andalucía

Sumario

Año XXVII / nº 178 / 2011

Artículo Técnico

Normativa de válvulas para sistemas de abastecimiento y riego

Aplicaciones

Desarrollo técnico y experimental de un sis-tema de cubrición foto-voltaico para balsas de riego

- EDICIÓN SUSCRIPTORES

AT Holding, especializado en sales de cobre para agricultura y distribuidor en el mercado español de productos de riego por goteo, e Icnita, empresa especializada en soluciones para la identificación de personas, vehículos y objetos, han llegado a un

acuerdo por el cual la primera entra en el capital de la segunda con una participación del 14%.

De esta manera, MAT Holding consolida su presencia estratégica en una línea de negocio clave de su división de aguas, las solu-ciones a medida en el campo de la automatización del riego. A través de este acuerdo, ambas empresas tienen intención de for-mar equipos de I+D para aunar esfuerzos para el desarrollo de nuevas soluciones orientadas hacia la gestión eficiente del agua.Una de las principales líneas de desarrollo en las que van a tra-bajar ambas compañías es la de los equipos de automatización del riego que permiten disminuir costes y maximizar la produc-ción, incrementando la rentabilidad de las explotaciones. Estos equipos utilizan mecanismos de control y gestión y la más avan-zada tecnología, optimizando los recursos hídricos y humanos, y logrando una automatización en tiempo real. De esta forma, se contribuye a asegurar un adecuado desarrollo de la vegetación.MAT Holding es un grupo empresarial que opera en el sector fitosanitario (con IQV) y del agua (Regaber e Hidroglobal), y desarrolla y produce soluciones eficientes y sostenibles de riego por goteo, tratamiento de agua y protección de cultivos. Actual-mente, cuenta con más de 280 trabajadores y tiene presencia internacional en 55 países.

M

MAT Holding e Icnita desarrollarán soluciones a medida para la gestión eficiente del agua en el riego

MAT Holding

2 Riegos y Drenajes XXI

Noticias

Icnita

a Asociación para la Investigación de la Mejora del Cultivo de la Remolacha Azucarera (AIM-CRA) reivindicó en la jornada realizada en Palencia a mediados de febrero “Modernización del regadío y futuro de la remolacha en Castilla

y León”, que el sector remolachero está ligado a la moder-nización del regadío.El coordinador del Plan 2014 en AIMCRA, José Manuel Omaña, vinculó el futuro de este cultivo a la modernización del regadío y afirmó que “con el regadío modernizado el coste energético puede reducirse a 200 euros por hectárea”, mientras que en un riego de sondeo puede costar “entre 1.000 y 1.200 euros”. En el caso de uno superficial, en función del gasóleo y de la elec-tricidad “puede rondar los 650 euros por hectárea”. A todo lo anterior, añadió la posibilidad de dar al agricultor “una mayor calidad de vida” y el hecho de que la modernización en auto-matismos y telegestión “facilitan que el riego no sea una carga”.El programa de la jornada contó con las ponencias: “Necesida-des de agua de la remolacha”, la “Moderni-zación de los regadíos” y el “Ahorro y coste de agua en los nuevos regadíos”. AIMCRA

L

El futuro del sector remolachero vinculado a la modernización de los sistemas de regadío

A debate los efectos en dosis bajas de pesticidas

el 15 al 16 de marzo se darán cita en Bruselas (Bélgica), en el marco del consorcio internacio-nal SAFE, expertos mundiales en seguridad ali-mentaria para debatir acerca de las modifica-ciones en el sistema hormonal (destrucción

endocrina) como consecuencia de la exposición a dosis bajas de pesticidas.Esta reunión (Endocrine Disruptive Effects of Pesticides from Low Dose Exposure: Evidence for Non-Monotonic Dose Res-ponse Curves?) prevé, entre otras cosas, la discusión sobre la evaluación del riesgo por exposición crónica a bajas dosis de pesticidas, y los modelos de hormesis y sus consecuencias en el ámbito de la toxicología y de la medicina. En toxicología, la hormesis es un fenómeno de respuesta a las dosis. Un conta-minante o toxina que produzca el efecto de hormesis se carac-teriza porque, a bajas dosis, produce el efecto contrario al que tiene a dosis más elevadas. La hormesis es característica de muchas medicinas: con las dosis recomendadas por los médi-cos tienen un efecto curativo, pero en caso de sobredosis se producen efectos dañinos para la salud. Y al revés, por ejem-plo los opiáceos tienen, a grandes dosis un efecto analgésico, pero a dosis muy pequeñas presentan efectos negativos.

D

IRTA

os 8.359 agricultores que solicitaron subvenciones para paliar los daños regis-trados en sus explotaciones, no garantizados por el siste-

ma de Seguros Agrarios, están recibiendo las notificaciones personalizadas de sus expedientes.La subsecretaria del Ministerio de Medio Ambiente y Medio Rural y Marino, Felici-dad Montero, junto con el director de la Entidad Estatal de Seguros Agrarios (Enesa), Fernando Burgaz, se reunieron a principios de febrero en Sevilla con repre-sentantes de las Organizaciones Profesio-nales Agrarias Asaja, COAG y UPA, de Cooperativas Agroalimentarias y de Agro-

seguro, para explicar el proceso de pago por parte del MARM de las ayudas desti-nadas a los agricultores que sufrieron en 2010 daños en sus explotaciones no amparados por el sistema de Seguros Agrarios y para cuya compensación el Departamento estableció una línea de ayudas regulada en el marco de las medi-das urgentes para paliar daños producidos por incendios forestales y otras catástrofes naturales.Dichas solicitudes provenían en su mayor parte de las Comunidades Autónomas de Andalucía y Castilla La Mancha represen-tando, entre ambas, algo más del 85% del número total. El resto de solicitudes se dis-tribuía entre las Comunidades Autónomas

de Extremadura, Murcia, Valencia y Cata-luña. La valoración de los daños, ha indi-cado Felicidad Montero, realizada con la participación de los interesados y de sus organizaciones representativas, ha dado como resultado una indemnización de 7,8 millones de euros, habiéndose ya procedi-do al abono de 5,8 millones de euros, y quedando el resto pendiente de que los agricultores correspondientes cumplimen-ten algunos trámites pendientes.Todos los agricultores solicitantes están recibiendo una notificación personalizada en la que se les comunica el resultado de su expediente.

L

Los agricultores reciben las ayudas por los daños en sus explotaciones no amparados por el sistema de Seguros Agrarios

MARM

Noticias

Riegos y Drenajes XXI 3


Noticias

l Departamento de Econo-mía Agraria de COAG, Coordinadora de Organiza-ciones de Agricultores y Ganaderos, ha realizado un

estudio en el que demuestra que llenar el depósito del tractor es un 27% más caro que hace un año. Desde enero de 2010, el precio del gasóleo agrícola ha pasado de 0,71 €/litro a 0,90 €/litro. “Si tene-mos en cuenta que la capacidad media del depósito de un tractor es de unos 300 litros, llenarlo supone en la actualidad un coste para el agricultor de 270 euros, 57 euros más que hace tan solo unos meses, (213 euros)”, ha señalado Miguel López, secretario general de COAG.Conviene tener en cuenta que las previ-siones de los precios del gasóleo agríco-la para 2011 son al alza debido al pau-latino incremento del precio del barril de petróleo Brent (que supera ya los 100 dólares/barril). Según el análisis realiza-do por los Servicios Técnicos de COAG, la espiral alcista del crudo se trasladará inmediatamente y de forma paralela a los precios del carburante en el campo. El precio del barril de petróleo en euros ha experimentado una evolución casi paralela a la del precio del gasóleo agrí-cola en las coyunturas de tendencia de precios al alza. Sin embargo, durante el periodo de bajada del precio del barril de Brent (septiembre 2008 a junio

2009), el precio del gasóleo agrícola no ha experimentado las correspondientes bajadas, es decir, el precio del barril de petróleo ha disminuido durante dicho periodo en mayor proporción que el del gasóleo agrícola. Ante este escenario, COAG ha solicitado al Ministerio de Economía y Hacienda la convocatoria urgente de la Mesa de Fiscalidad para mejorar el tratamiento fiscal del gasóleo profesional agrario. En este sentido es necesario sumar a la actual devolución del Impuesto Especial de Hidrocarburos (IEH) que grava el gasóleo (0,078 euros/litro), la eliminación del impuesto sobre ventas minoristas de determinados hidrocarburos, conocido como tasa de

hidrocarburos, y la aplicación de un tipo reducido de IVA, para pasar del 18% actual al 8%. “Con la mayoría de las explotaciones al borde de la quiebra técnica, cualquier incremento de los costes de producción supone un duro revés para las castigadas rentas de los agricultores y ganaderos. La devolución indefinida del Impuesto Especial de Hidrocarburos, derivada del “acuerdo del gasóleo suscrito por COAG con los Ministerios de Economía y Agricultura en diciembre de 2005, mitiga una pequeña parte del impacto de la subida pero no es suficiente para que el sector entre en niveles de rentabilidad”, ha señalado López.

E

El precio del gasóleo agrícola sufre un incremento del 27% en un año

COAG

Noticias

Riegos y Drenajes XXI 55 Riegos y Drenajes XXI

l responsable de la Sociedad Estatal de Infraestructuras Agrarias (Seiasa), en el ámbito territorial de la Mese-ta Sur, Francisco Rodríguez

Mulero, realizó un balance, en el marco de AgroExpo 2011, celebrada a finales de enero en Don Benito (Badajoz), de las actuaciones ejecutadas por el Gobierno en materia de modernización de regadíos en Extremadura. En este sentido, ha recorda-do que el Ministerio de Medio Ambiente y Medio Rural y Marino, a través de Seiasa, ha acometido obras de modernización de regadíos en Extremadura por valor de 127,2 millones de euros, afectando a una superficie de 133.229 hectáreas y benefi-ciando a 24.902 regantes.

Estas actuaciones, que suponen un ahorro estimado de 282,88 Hm3 de agua al año, permiten además que el regadío extreme-ño cuente con capacidad para embalsar 195.000 m3 más de agua gracias a las nuevas infraestructuras implantadas.Por provincias, se han ejecutado un total de 14 obras de modernización de regadíos en Badajoz, por valor de 76,2 millones de euros, de las que se han beneficiado un total de 18.917 regantes y que han afec-tado a 100.546 hectáreas.En Cáceres han sido 11 proyectos de moder-nización los que se han acometido, por valor de 51 millones de euros, afectando a 32.683 hectáreas y beneficiando a 5.985 regantes.Para este año, se dará continuidad al pro-tocolo firmado con la Junta de Extremadu-

ra en 2009, que está permitiendo finan-ciar y ejecutar entre ambas administracio-nes y junto con los regantes más actuacio-nes de modernización de regadíos. El res-ponsable de Seiasa ha explicado que en este nuevo marco de financiación tripartita está ya en marcha una obra en la Comu-nidad de Regantes de Vegas Altas 2 y en breve se iniciarán otros siete proyectos en las comunidades de Canal del Zújar (2), Canal de Orellana y Guadiana, en la pro-vincia de Badajoz; y en las de Alardos, Piornal y Rosarito, en Cáceres, que en conjunto suponen una inversión de 57,15 millones de euros.

Obras de modernización de regadíos por valor de 127,2 millones de euros en Extremadura

MARM

E

egún las conclusiones de una tesis doctoral defendida en la UPCT, Universidad Politécni-ca de Cartagena, por Fran-cisco Pedrero, las aguas

regeneradas son un recurso hídrico seguro para el riego de cítricos. Además, aportan nutrientes que pueden aumentar la cali-dad de limones y mandarinas.La tesis, titulada “Manejo sostenible del riego con aguas regeneradas” y dirigida por Juan José Alarcón y Oussama Moun-zer, del departamento de Riego del Centro de Edafología y Biología Aplicada del Segura, CEBAS, ha evaluado el impacto del uso de las aguas regeneradas para el riego de los cítricos y la utilización de los Sistemas de Información Geográfica (SIG), unas modernas herramientas para la gestión de los proyectos de reutilización de aguas. Los ensayos se han realizado durante los últimos cuatro años en una parcela experimental de limoneros y man-darinos en Campotéjar, en Molina de Segura (Murcia). Según las conclusiones de la tesis, el aprovechamiento de los nutrientes de las aguas residuales depura-das supone un ahorro en el coste de los fertilizantes agrícolas. La combinación de estrategias de riego deficitario junto con el uso de aguas regeneradas ha permitido

mejorar la calidad de los cítricos del ensa-yo. Pero el agua residual también tiene potenciales riesgos como la salinización del suelo o la toxicidad en la planta. Pedrero explica que la salinidad es el prin-cipal inconveniente de la utilización de las aguas regeneradas en la Región de Mur-cia. Por tanto, “para evitar posibles pérdi-das económicas hay que establecer estra-tegias adecuadas para la gestión del suelo, el agua y los cultivos”, indica.En la Región de Murcia se depuran alrede-

dor de cien hectómetros cúbicos al año. Este volumen de agua representa el 13% de los recursos hídricos utilizados en la agricultura murciana. El consejero de Agricultura y Agua, presidente del Tribunal de la tesis, señaló la importancia de estos estudios a nivel de campo para seguir uti-lizando estos recursos de una manera sos-tenible en la agricultura murciana.

UPCT

S

El riego con aguas regeneradas aporta nutrientes y aumenta la calidad de los cítricos


Noticias

l Grupo Tragsa ha reforzado su Catálogo de soluciones de emergencias para potenciar su capacidad de respuesta ante las crecientes situacio-

nes de emergencia que se han producido y diversificado en los diferentes escenarios. El aumento significativo de los desastres naturales y agresiones medioambientales

en los últimos años (incendios, inundacio-nes, nevadas, ventiscas, sequías, mortan-dad animal, vertidos tóxicos, etc.), junto con la consideración del cambio climático como factor de riesgos y amenazas de acuerdo con distintas estrategias de segu-ridad en Europa, han llevado al Grupo a reforzar su sistema de gestión de emer-gencias y posicionarlo al frente de su Plan

Estratégico 2010-2013. El nuevo catálogo recoge las diferentes actuaciones que rea-liza por cada tipo de emergencia, diferen-ciando entre las derivadas de fenómenos biológicos o sanitarios, climáticos, geoló-gicos y tecnológicos.

EEl Grupo Tragsa refuerza su gestión de emergencias

Grupo Tragsa

Seiasa excluye a Fenacore de su Consejo de Administracióna Federación Nacional de Comunidades de Regantes, Fenacore, ha sido excluida del Consejo de Administra-ción de la Sociedad Estatal

de Infraestructura Agraria (Seiasa), junto con las sociedades vinculadas a las Confe-deraciones Hidrográficas, entidades para la ejecución de obras e infraestructuras de modernización de regadíos. La Federación ha criticado esta decisión por considerar que los agricultores constituyen la razón de ser de este tipo de empresa pública y una de sus principales fuentes de financia-ción. Conocida la decisión, el presidente de Fenacore, Andrés del Campo, afirmó

que carece “de toda lógica” que las comu-nidades de regantes no tengan ni voz ni voto en la toma de decisiones relaciona-das con la modernización de regadíos cuando participan aportando más de un 60% de la inversión. “Los que pagamos y conocemos la realidad del sector debemos ser parte activa en la toma de decisiones”, aseveró. En su opinión, resulta contradic-torio que se excluya a Fenacore de estas sociedades cuando su objetivo único y exclusivo es la modernización de regadíos en las comunidades de regantes. De hecho, la Federación ha participado desde su fundación como un miembro en cada una de las cuatro existentes hasta su uni-

ficación en una sola el pasado año. Asi-mismo ocurría con las sociedades depen-dientes de las Confederaciones Hidrográ-ficas. Por otro lado, Del Campo considera muy positivo que desde la Administración Central se reduzcan los costes fijos de las sociedades estatales, pero afirma que este recorte debe hacerse realizando “una ver-dadera reestructuración”, yendo más allá de la agrupación de entidades y los cam-bios en los consejos de administración.

Fenacore

L

15-16 marzoBruselas (Bélgica)Endocrine Disruptive Effects of Pesticides from Low Dose ExposureSAFE

22 marzoZaragozaI Foro Internacional “Estrategias de innovación en el sector del agua”PTEA

11-14 abril LleidaCongreso Internacional de Patología de la PoscosechaIRTA

AGENDA11-12 mayoMadridPrograma Agricultura, Agua y EnergíaAdecagua

25-27 mayoMontpellier (Francia)HydrogaïaSAEML Enjoy Montpellier / Parc Expo 7-9 junio CórdobaXXIX Congreso Nacional de Riegos de AERYD

13-17 junio ZaragozaCurso del CIHEAM: Estrategias de marketing para los productores agrarios locales

5-11 septiembreWorld Water WeekEstocolmo (Suecia)World Water WeekSIWI

5-7 octubreValenciaIberfloraFeria de Valencia

7-11 mayo 2012MunichIfat EntsorgaMesse München International


AFRE informa

Constitución de la PTEA con más de 170 entidades asociadasl pasado 26 de enero se celebró en Madrid la Asam-blea General Constituyente de la Plataforma Tecnoló-gica Española del Agua,

PTEA, Red de cooperación público-priva-da de I+D+i del sector del agua dirigida a la mejora constante en la gestión sos-tenible del agua y a la promoción de sus tecnologías.En la reunión, además de la constitu-ción oficial de la Plataforma como aso-ciación con entidad jurídica propia y la aprobación de sus estatutos, se deba-tieron las aportaciones finales a la Es-trategia española de I+D+i del sector del agua. Con la constitución de la PTEA como asociación se alcanza un importante hi-to para el sector del agua, una iniciativa que ha sido posible gracias a sus socios promotores y al apoyo del Ministerio de Ciencia e Innovación.El presidente de la Plataforma, Antoni Serramiá Bruxola, junto a Mª Luisa Cas-taño Marín, del Ministerio de Ciencia e Innovación, y Marta Moren Abat, del

Ministerio de Medio Ambiente y Medio Rural y Marino, iniciaron la sesión. Mª Luisa Castaño destacó la importancia de la labor de la PTEA y su satisfacción al ver que esta iniciativa ha logrado re-unir a todos los actores del sector.Durante la jornada, se debatió la “Estra-tegia española de I+D+i del agua”, un proyecto-país con un enfoque global. El documento final será presentado públi-camente el próximo 22 de marzo “Día mundial del Agua” en Zaragoza, en el I Foro Internacional H2O. La Estrategia española de I+D+i del sector del agua ( H2O), que sirve como desarrollo de la Estrategia Estatal de Innovación (E2I) y de la Agenda Estratégica de Investi-gación de la WSSTP, es fruto de una

labor integradora y abierta a todos los usuarios y actores del sector del agua para lograr una estrategia común, só-lida y coherente, que sirva de base pa-ra avanzar en el desarrollo de nuevas soluciones tecnológicas para un uso y gestión más eficiente del agua. El acto terminó con la elección de la Jun-ta Directiva de la Plataforma Tecnológi-ca Española del Agua. Fueron elegidos como vocales: Manuel Rubio Viries, de la Asociación Española de Desalación y Reutilización (AEDYR); Adrián Balta-nás García, de la Asociación Española de Empresas de Tecnologías del Agua (Asagua); Andrés del Campo García, de la Federación Nacional de Comunida-des de Regantes de España (Fenacore); Antonio Ginebreda Marti, del Centro Superior de Investigaciones Científicas (CSIC); Mª Encarnación Rodrígez Hurta-do, de la Universidad Politécnica de Ma-drid (UPM); José Mario Díaz Fernández, de la Mesa Española de Tratamientos de Agua (META); Santos Gómez-Carreño Tapial, de Saleplas, S.L y Ester Vilanova Muset, de Amphos 21.

C/ Padilla, 26, 4ª planta28006 Madrid

Tel.: 917 819 522Fax: 915 761 866

www.afre.es

AFRE

E

I Foro Internacional H2O “Estrategias de innovación en el sector del agua”El próximo 22 de marzo, en el Para-ninfo de la Universidad de Zaragoza y con motivo de la celebración del Día Mundial del Agua, se celebrará el I Foro Internacional H2O “Estrategias de innovación en el sector del agua”. Organizado por Plataforma Tecnológi-ca Española del Agua (PTEA), la Cáte-dra Internacional del Agua y la Water Assessment and Advisory-Global Net-work (WASA-GN). EI Foro Internacional

H2O, que reunirá a numerosos pro-fesionales y personalidades del sector del agua nacionales e internacionales, servirá para presentar públicamente la Estrategia española de I+D+i del sector

del agua ( H2O), aprobada el pasado 26 de enero en la Asamblea constitu-yente de la PTEA.Este acontecimiento reunirá a autori-dades, personalidades y profesionales nacionales e internacionales del sector, favorecerá el conocimiento y la coope-ración para la mejor implementación de las estrategias, iniciativas y proyectos de innovación en materia de agua y, con la presentación pública de la H2O, se iniciará la implementación de un proyecto-país con enfoque global para contribuir al desarrollo tecnológico y a la mejor gestión de los recursos hídricos en el ámbito nacional e internacional.

El Foro está dirigido a centros de inves-tigación y universidades, plataformas tecnológicas y redes de investigación, fabricantes de tecnologías del agua, operadores y gestores de abastecimien-tos, ingenierías y consultorías, construc-toras, instaladores y sector de fontane-ría, empresas de servicios, empresas de agua mineral y otras aguas embo-telladas, empresas de acuicultura, em-presas de comercialización tecnologías del agua, asociaciones y fundaciones, usuarios intensivos, balnearios y centros de aguas mineromedicinales, medios de comunicación y a ciudadanía en general.

Estudio


a investigación, liderada por la doctora en biología Olatz Unamunzaga, ha tenido como objetivo esta-blecer, según las propieda-

des del suelo, una zonificación de una parcela de viñedo, así como estudiar el comportamiento productivo y de calidad de la viña. El estudio permite estable-cer una serie de criterios que ayudan a relacionar el comportamiento del viñe-do con las propiedades de los distintos suelos que se encuentran en la parcela estudiada.La investigación se ha llevado a cabo en un viñedo de ocho hectáreas situado en

Por: Neiker-Tecnalia

La productividad y calidadde la uva estrechamente relacionadas con la variabilidad

de las propiedades físicas del suelo

LOyón (Álava), perteneciente a Bodegas y Viñedos Zuazo y Gastón. Los investi-gadores establecieron un muestreo de más de 190 puntos, repartidos de forma sistemática por las diferentes zonas de la parcela, cubriendo las diferencias en topografía y orientación.Además de las propiedades del terre-no, se midieron diferentes parámetros de vigor y productividad de las viñas, como el peso de madera de la poda, la producción por cada unidad de viña, el número y peso de los racimos, el peso de la baya, y la calidad en el mosto. Para estudiar este último parámetro se determinaron el grado probable, ácido

No toda la superficie de una misma parcela de

viñedo presenta las mismas propiedades. Un estudio realizado por el Instituto Vasco de Investigación y

Desarrollo Agrario, Neiker-Tecnalia, corrobora que

en una misma parcela existen zonas con suelos de

diferentes características, lo que causa diferencias

reseñables en producción de uva y calidad de mosto. Conocer estas diferencias

permite al viticultor realizar zonificaciones en su

explotación con el objetivo de ajustar mejor las necesidades

de fertilización, riego y tratamientos de la viña.

De la misma manera, posibilita llevar a cabo

una vendimia seleccionada elaborando lotes de diferentes

calidades.

Estudio

Estudio


Neiker-Tecnalia

málico, acidez total tartárica, pH, con-centración de potasio y antocianos, índi-ce de polifenoles totales e intensidad de color, parámetros que se analizaron en La Casa del Vino de la Diputación Foral de Álava.

Estudio de Neiker-TecnaliaEl estudio de Neiker-Tecnalia determina que los procesos erosivos del suelo influ-yen sobre la distribución horizontal y vertical de las propiedades del suelo, en particular, de la profundidad del mismo. La variabilidad de las propiedades físi-cas del suelo permitió identificar cuatro tipos de suelo: A) suelo de deposición, con una profundidad superior a 110 cm y una distribución irregular de la mate-ria orgánica en profundidad; B) suelo de argilita, con una profundidad entre 85-100 cm, caracterizado por una capa arcillosa de color rojizo a 50-80 cm de profundidad; C) suelo de limolita, con una profundidad de suelo entre 50-100 cm y un contenido de arcilla en profun-didad de 270-380 g kg-1; D) suelo de arenisca con una profundidad de suelo de 25-80 cm y alto contenido de arena en profundidad (300 g kg-1).

Viñas más vigorosas en los suelos con mayor retención de aguaLa zonificación realizada en el viñedo y los criterios productivos y ambientales que surgen de la misma permitirán esta-

blecer, con las necesarias adaptaciones a la especificidad de otras parcelas, buenas prácticas de manejo orientadas a alcanzar los objetivos de producción y calidad de numerosas explotaciones viti-vinícolas. Entre otros resultados, se ha comprobado que los suelos con mayor capacidad de retención de agua (depo-sición y suelo de argilita) fueron los que desarrollaron las viñas más vigorosas. La disponibilidad hídrica afectó a la pro-ducción por unidad de viña y al número de racimos en el suelo de deposición, aunque se observó que, después de un año con una producción y número de racimos elevados, se producía un des-censo considerable de estas variables el año siguiente. El estudio refleja también que las mejo-res condiciones para la obtención de un mayor grado alcohólico probable se dieron en años donde hubo una menor disponibilidad hídrica en el periodo de cuajado a envero (mediados de junio-finales de julio) y mayor disponibilidad hídrica en maduración (agosto-septiem-bre). Este efecto se reflejó claramente en los diferentes tipos de suelo. La temperatura en el mes de septiem-bre previo a la vendimia fue uno de los factores que más influyó sobre el contenido de ácido málico en el mosto. Las altas temperaturas favorecieron la combustión del ácido málico y, por tanto, la pérdida de este ácido. Sobre la temperatura del racimo influyeron la temperatura del aire y el sombreamien-to del mismo.

Por su parte, los valores de los paráme-tros relacionados con el hollejo, como los antocianos, índice de polifenoles e intensidad de color, fueron mayores en el suelo de arenisca, con una intensidad de color hasta cuatro puntos mayor que en el resto de suelos.

Control exhaustivo de la producciónLa investigación de Neiker-Tecnalia se ha llevado a cabo en un viñedo some-tido a las normas de manejo estable-cidas por la Denominación de Origen Calificada Rioja, que determinan un límite productivo máximo. Esto impli-ca un control del viñedo cada vez más exhaustivo para no superar el límite fija-do y, de esta forma, equilibrar el desa-rrollo vegetativo y la producción, con el fin de obtener la máxima calidad. Dicho equilibrio está estrechamente relaciona-do con las condiciones específicas de suelo, clima, prácticas culturales y siste-mas de conducción, que a su vez están ligadas con la variedad de uva.Las necesidades e inquietudes del sector vitivinícola de Rioja Alavesa en materia de investigación y desarrollo tecnológi-co dejan patente la necesidad de una línea de mejora del conocimiento sobre el cultivo de la vid para la obtención de uva de una mayor calidad. La variabilidad de los suelos de viñe-do de Rioja Alavesa quedaba recogida según técnicas clásicas de cartografía de suelos, pero en los últimos años se están empleando también técnicas geoestadísticas como herramientas para el estudio de la variabilidad espa-cial del suelo. Estas técnicas utilizan un gran número de datos relaciona-dos con el área de cultivo a una alta resolución, lo que permite entender mejor la variabilidad del viñedo y, por tanto, un mejor ajuste de los insumos para obtener la producción y calidad deseadas, lo que es básico para llevar a la práctica el concepto de viticultura de precisión.


esde sus inicios en el año 1998, el Sistema de Asis-tencia al Regante (SAR) de Andalucía (Ruiz y Gavilán, 2006), perteneciente al

Instituto de Investigación y Formación Agraria y Pesquera (Ifapa), ha tenido como objetivo prioritario el mejorar y hacer más eficiente el uso del agua en la agricultura. Para el cumplimiento de este objetivo, se han desarrollado servi-cios encuadrados en las principales líneas de trabajo del SAR: asesoramien-to técnico a Comunidades de Regantes y otras organizaciones colectivas de ges-tión del riego, apoyo a la implantación de servicios locales de asesoramiento al regante (SLAR), actividades de experi-mentación y demostración de técnicas y manejo del riego, jornadas técnicas sobre presentación de resultados de investigación y experimentación y, por último, formación en materia de riego para agricultores y técnicos (Gavilán et al., 2008). Además, el Sistema de Asis-tencia al Regante (SAR) apuesta por la innovación mediante el uso de las Tec-nologías de la Información y la Comu-nicación (TIC), con el diseño y lanza-miento en 2007 de su página web: www.juntadeandalucia.es/agriculturay-pesca/ifapa/sar (Ruiz y Gavilán 2008).Una de las principales tareas del SAR son las recomendaciones de riego a los

Por: Ruiz Baena N.1, Salvatierra Bellido B.2, Gavilán Zafra P.3

1 Doctora Ingeniera Agrónoma. Técnica del SAR. Ifapa2 Ingeniero Agrónomo. Técnico del SAR. Ifapa3 Investigador titular. Ifapa

Dusuarios del agua de riego. Estas reco-mendaciones pretenden orientar al agri-cultor sobre la cantidad de agua que los cultivos necesitan según la época del año y el estado de desarrollo de la planta.Los cultivos que el SAR ha recomenda-do desde el año 2007 han sido: olivar, cítricos, almendro, melocotonero, agua-cate, herbáceos extensivos (maíz, algo-dón, alfalfa, remolacha y tomate de industria), fresa y hortícolas como las cebollas, ajos y las patatas, entre otros. El objetivo del presente trabajo es deta-llar la metodología seguida para la ela-boración de estas recomendaciones en los diferentes cultivos recomendados.

1. MetodologíaLa Red de Información Agroclimática de Andalucía (RIA), perteneciente a la Red SIAR, permite obtener información meteorológica de calidad para realizar un uso más racional del agua de riego, mediante la adecuación de las dosis de riego a las necesidades de agua de los cultivos. La RIA está formada actual-mente por 100 estaciones meteorológi-cas automáticas (EMAs), repartidas por más de millón de hectáreas de riego de Andalucía, y un Centro Zonal de reco-gida y explotación de la información meteorológica (de Haro y col.; 2003). Fue instalada entre los años 1999 y

Artículo Técnico

Metodología de las recomendaciones de riego de cultivos por partedel Sistema de Asesoramientoal Regante (SAR) de Andalucía

Desde 2008 el Sistema de Asistencia al Regante (SAR)

de la Junta de Andalucía recomienda dosis de agua en

muchos cultivos del regadío andaluz. Entre ellos podemos

citar el olivar, naranjo, almendro, melocotonero, aguacate, maíz,

algodón, tomate de industria, remolacha azucarera, alfalfa, patatas, ajos y cebollas, entre

otros. Utilizando la metodología FAO 56, y con datos climáticos

e información local de la especie en cuestión, se proponen

cantidades a aplicar de agua a los cultivos. Se han realizado

más de 1.200 recomendaciones para cultivos herbáceos (l/m2) y cerca de 1.000 para leñosos (l/

árbol y día). Para la campaña 2011 se pretende comarcalizar

la información, recogiendo en un único documento las propuestas

de riego de los diferentes cultivos de una zona concreta.

Artículo Técnico


2001 por el Ministerio de Agricultura y Pesca, formando parte de un proyecto más amplio que pretendía dotar de esta infraestructura a todas las comunidades autónomas. Desde entonces, el Ifapa explota y mantiene la Red como un ser-vicio público gratuito que pretende reunir las condiciones necesarias para ser un instrumento fundamental en el proceso de modernización de la agricul-tura. Los valores medios diarios de la temperatura y humedad relativa del aire, velocidad y dirección del viento, radiación solar y precipitación se publi-can diariamente en Internet (www.jun-tadeandalucia.es/agriculturaypesca/ifapa/ria) junto con los de evapotranspi-ración de referencia diaria (ETo) calcu-lada mediante el método de Penman-Monteith FAO-56-(Allen y col., 1998).El método más usual para estimar las necesidades de agua de los cultivos es el basado en el balance de agua en el suelo. Este método utiliza las variables meteorológicas para estimar la ETo y corrige, posteriormente, este valor mediante un adecuado Kc, de acuerdo con las recomendaciones de la FAO (Doorenbos y Pruitt, 1977; Allen y col., 1998). La evapotranspiración del cultivo (ETc) del cultivo es por tanto calculada mediante el producto de esos dos tér-minos:

Kc es el coeficiente de cultivo y repre-senta la disponibilidad del cultivo y el suelo para atender la demanda evapo-rativa de la atmósfera, por lo que depende del cultivo en cuestión, su

desarrollo y la cantidad de agua dispo-nible en el suelo. Este coeficiente debe determinarse experimentalmente. ETo es la evapotranspiración de referencia y cuantifica la demanda evaporativa del aire, siendo equivalente a la evapotrans-piración de una pradera de gramíneas con una altura de 8 a 10 cm que crece

Figura 1. Número de avances de recomendaciones de riego y de recomendaciones semanales propuestas por el SAR en tres campañas de riego.

Figura 2. Número total de recomendaciones semanales de riego ofrecidas por el SAR según cultivos.

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sin limitaciones de agua y nutrientes en el suelo y sin incidencia de plagas y enfermedades (Doorenbos y Pruitt, 1977). La estimación de la ETo en una determinada zona se realiza mediante la utilización de datos climáticos y en Andalucía concretamente se obtienen de la RIA.La cantidad de agua de riego que hay que aplicar para satisfacer las necesida-des hídricas es dependiente de la canti-dad de precipitación (P) registrada, como se indica en la siguiente expresión:

Sin embargo, el cultivo no dispone de toda el agua de lluvia, ya que una parte importante de esta se pierde por esco-rrentía y percolación. Además, otros factores como el tipo de suelo y el cul-tivo, labores agrícolas, etc., afectan de forma considerable a la precipitación efectiva (PE) o agua de lluvia útil. Para el cálculo de la PE se utiliza el método del “Bureau of Reclamation” propuesto por Stamm (1967).En cuanto a las eficiencias de la aplica-ción del agua en las instalaciones de riego, se ha elegido un 80% para asper-sión y un 90% en el caso de sistemas de riego localizado (85% en el caso de rie-go localizado en aguacate). En 2008 se efectuaron evaluaciones de sistemas de riego por goteo en cítricos, maíz y olivar en una Comunidad de Regantes moder-nizada. En un 70% de los casos estudia-

dos, el Coeficiente de Uniformidad fue superior al 90%. Durante la campaña de riego 2010 se realizaron de nuevo evaluaciones de riego en otras dos Comunidades de Regantes, eligiendo parcelas con diferentes emisores, longi-tudes de ramales y pendiente del terre-no. Las conclusiones de este estudio están en proceso de elaboración.Se han llevado a cabo dos tipos de reco-mendaciones de riego. Por un lado, un avance de recomendaciones para toda la campaña, que se basa en datos de cultivo según localidades y con datos climáticos históricos. Los valores de pre-cipitación se contabilizan de la campa-ña en curso hasta el momento de dar el avance y en los meses que quedan por recomendar se emplean datos históri-cos. Por otro lado, se ofrecen también las recomendaciones semanales de rie-go, ajustadas en función de la climato-logía de la semana previa a la recomen-dación en curso. Las propuestas de riego se ofrecen en litros por árbol y día en el caso de los cultivos arbóreos y en litros por metro cuadrado para cultivos herbáceos.Una vez expuesta la metodología gene-ral, se detallan a continuación las espe-cificidades de cada cultivo.

1.1. OlivarEn el caso del olivar, se ha empleado la metodología propuesta por Pastor (2005), recogida en una aplicación informática de fácil manejo (funciona como una hoja de cálculo Excel) que permite cal-cular de manera precisa el aporte efi-ciente de agua y fertilizantes en una plantación de olivar. Las recomendaciones de riego de olivar son calendarios de riego orientativos elaborados para los marcos de planta-ción y volúmenes de copa más repre-sentativos en cada comarca (Hidalgo y col, 2007 a 2010). Para ello, se han tenido en cuenta los datos meteorológi-cos de la estaciones pertenecientes a la Red de Información Agroclimática (RIA) más próximas a las zonas consideradas. En cuanto a la precipitación, para los meses de junio, julio y agosto se ha con-siderado nula la lluvia, mientras que para mayo y septiembre se ha estimado una precipitación mensual basada en series históricas. En el mes de octubre se estima también una precipitación que estará condicionada por la lluvia, es

decir, siempre que sea superior a 40 mm, no será necesario regar en este mes. Para determinar la Precipitación Efectiva (PE) se utilizó el método de “Bureau of Reclamation” propuesto por Stamm (1967), que sobre la base de la precipitación (P) mensual propone: Si P < 250 mm/mes

Si P > 250 mm/mes

El Kc empleado para las recomendacio-nes de riego de olivar es fraccionado en tres componentes (Pastor, 2005):

Siendo:Kt: Coeficiente de transpiraciónKs: Coeficiente de evaporación desde la

superficie del sueloKg: Coeficiente de evaporación desde

los bulbos de goteoSe tiene en cuenta el suelo tipo de la zona con una profundidad media de 100 cm y se ha calculado la reserva útil de agua en el suelo en función del con-tenido en arcilla y limo fino. En el caso de disponer de suelos con una profun-didad menor o suelos arenosos se dan las pertinentes recomendaciones para ajustar el riego. Se considera también un número de horas de riego semanales correspondientes a un caudal nominal por olivo de 16 l/h.Las densidades de plantación que se han utilizado para las diferentes comarcas han sido: 69 (12 x 12), 80 (11T), 100 (10 m x 10 m), 204 (7 m x 7 m) y 313 olivos/ha (8 m x 4 m). Para cada densidad tipo se han elegido dos volúmenes de copa: 6.000 o 7.000 m3/ha (medio-bajo) y 9.000 o 10.000 m3/ha (medio-alto).Las dosis de riego se han calculado con-siderando que el olivar utiliza por com-pleto la reserva de agua en el suelo y en cuanto al diseño de la programación, se consideran dos situaciones diferentes. La primera es para aquellos olivares sin limitación en el agua disponible, donde se utiliza el agua almacenada en el sue-lo durante el periodo de lluvias y que permitiría el desarrollo del ciclo del olivo sin apenas estrés hídrico. Se trata, por tanto, de una estimación de las necesi-

Se han elaborado dos tipos de recomendaciones de

riego. Por un lado, un avance de recomendaciones para toda la campaña, que se basa en datos de cultivo según localidades y con

datos climáticos históricos, y por otro lado, se ofrecen

también las recomendaciones semanales de riego, ajustadas en función de la climatología

de la semana previa a la recomendación en curso

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dades máximas de cada tipo de olivar en la zona concreta.En el caso de que la disponibilidad de agua no sea suficiente para cubrir el programa de riego, se debe plantear un riego deficitario, aceptando un posible descenso en la producción final provo-cado por el estrés hídrico. El recorte debe plantearse en los meses de vera-no, una vez se comprueba que el hueso está formado. Esto ocurre aproximada-mente a mitad del mes de julio, aunque puede variar según la zona geográfica.

1.2. CítricosPara cítricos, se iniciaron los trabajos analizando y evaluando diferentes pro-gramas que ya existían para la realiza-ción de recomendaciones de riego: Par-loc (Consellería de Agricultura de la Generalitat Valenciana), e IScitrus (Uni-versidad de Davis, California). Fruto de este trabajo y de una labor de revisión bibliográfica, se desarrolló una sencilla aplicación informática en Excel para efectuar recomendaciones de riego en este cultivo. Para la elección del coeficiente de cul-tivo, se ha tenido en cuenta el Kc pro-puesto por Castel (2002). Tras años de estudio con un lisímetro de pesada, Castel relacionó el Kc con el porcentaje de área sombreada (PAS) por medio de la siguiente ecuación:

El área sombreada es el grado de som-breamiento del suelo que produce la parte aérea de los árboles. Por esta razón, se encuentra ligada directamen-te al número de árboles y al tamaño de la copa. Este parámetro se expresa nor-malmente como porcentaje de área sombreada (PAS) y se calcula de la siguiente manera:

donde D1 y D2 son las longitudes medias (m) de dos diámetros de copa y N el número de árboles por hectárea.La relación del Kc de los cítricos con el PAS muestra que un incremento del área sombreada supone mayores valo-

res de Kc. Sin embargo, a partir de un 65% de PAS los valores de Kc apenas se incrementan (Castel, 2002).Para el avance de recomendaciones de riego se han elegido los suelos más usuales según la zona en cuestión y que son: Franco Arcillo Arenoso, Franco Arcillo Limoso y Franco Arenoso. Ade-

más, según las zonas se han considera-do unos espaciamientos entre emisores de 75 y 60 cm, así como unos caudales unitarios de 2 y 1,8 l/h.En Andalucía, los cítricos se cultivan a diferentes marcos de plantación. Tras visitas a las diferentes zonas de naran-jos, se han elegido los marcos más

Figura 3. Número total de avances de recomendaciones ofrecidas por el SAR según cultivos.

Figura 4. Número de municipios con recomendaciones de riego del SAR según cultivos de regadío.

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representativos y en base a los cuales se han ofrecido las recomendaciones de riego: 4x5, 4x6, 5x6, 3x7 y 4x7. Si bien es cierto que en los últimos años se están introduciendo plantaciones más intensivas para facilitar la recolección mecanizada, estas no se han tenido en cuenta en la elaboración de las reco-mendaciones de riego. El periodo de riego en árboles adultos se concentraría fundamentalmente entre los meses de abril y septiembre, a excep-ción de zonas como Almería.Para cítricos se ha empleado la misma metodología de riego que recomienda Pastor (2005), es decir, proponer un agotamiento progresivo de la reserva del agua en el suelo durante la campaña, con objeto de reducir los volúmenes de agua a emplear para satisfacer las nece-sidades en los meses más calurosos, en los que la disponibilidad del agua puede ser reducida. Este autor propone aplicar riegos en los meses de primavera para

mantener la reserva al máximo y agotar-la de forma escalonada hasta la llegada del periodo de lluvias.

1.3. AlmendroEn el caso del almendro se han ofrecido avances de recomendaciones en el ini-cio de la campaña de riego, así como recomendaciones de dosis de agua cada semana.Los valores de Kc empleados se han obtenido de Girona (2006) determina-dos por quincenas. Por otro lado, y teniendo en cuenta coberturas de suelo menores del 65%, es necesario aplicar un coeficiente reductor (Kr). Esta varia-ble corrige el hecho de disponer de menor superficie foliar expuesta a la radiación solar, lo que significaría una reducción de la transpiración.

Siendo SS: porcentaje de superficie sombreada. Valor que deberá estar entre el 8 y el 65%. A partir del 65%, este factor de corrección será 1.En el avance de recomendaciones de riego se han elegido suelos típicos de las zonas de cultivo: arcilloso y franco. Los marcos de plantación más usuales y que se han tenido en cuenta a la hora de realizar este trabajo han sido el 7x6 y el 8x7, especificando las necesidades de agua en litros por árbol y día y teniendo en cuenta diferentes diámetros de copa (1, 2, 3, 4 y 6).

1.4. MelocotoneroPara este cultivo se ha empleado el Kc del manual FAO 56 (Allen y col. 1998), determinado sin cubierta vegetal y sin heladas. Al igual que en el caso del almendro, se emplea un factor de corrección Kr para plantaciones frutales que no lleguen a cubrir el 50% de la superficie del terreno y que se estima en

Figura 5. Recomendación semanal de riego para la localidad de Lora del Río (Sevilla), en la semana del 22 al 28 de junio de 2009. Dosis bruta de riego expresada en litros por árbol y día.

Figura 6. Recomendaciones semanales de riego para almendro en el municipio de Carmona para la semana del 16 al 22 de noviembre de 2009.

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función de la superficie del suelo cubier-ta (Sc) por la copa de plantación:

Sc va a depender del diámetro de copa del árbol y de la densidad de plantación y cuando supera el 50% se utiliza siem-pre Kr = 1.Para efectuar el avance de riego se han escogido distintos tipos de textura de suelo: franco arcillo arenoso, arcilloso, arcillo arenoso y franco arenoso. Tanto en el avance de riego como en las reco-mendaciones semanales, se han esco-gido los marcos de plantación de 3x5, 3x6, 4x5 y 4x6, para diámetros de copa de 1 a 4 metros.

1.5. AguacateLas dosis de riego bruto a recomendar en el avance de recomendaciones para este cultivo se han calculado a partir de los datos históricos de ETo y precipita-ción de los municipios de Almuñécar en Granada y Vélez Málaga en Málaga. Los coeficientes de cultivo que se han empleado son los propuestos por Fabio Cabezas (comunicación personal).El estudio en este caso se ha realizado considerando un suelo tipo Franco Are-noso con una profundidad útil de 1 m y sin pendiente para el avance de riego. Los marcos de plantación más usuales en sistemas de cultivo en llano son: 5x5, 8x8, 7x7 y 7x8. A los 10-12 años, las plantaciones con marco de 5x5 se sue-

len aclarar y se convierten en marcos de 7x7. Los marcos en bancal se han extra-polado a un marco con sistema de plan-tación en llano para el cálculo de las necesidades de riego. Los marcos resul-tantes serían el de 4x6 y el de 8x6. Se contempla el de 8x6 ya que las planta-ciones a 4x6 se suelen aclarar posterior-mente para convertirse en marcos de 8x6. Los diámetros de árboles elegidos para dar las recomendaciones de riego son de 2 a 6 y también se contempla para más de 6 metros.

1.6. Herbáceos extensivosEn el caso de los herbáceos anuales extensivos, se ofrecen recomendaciones de riego para algodón, maíz, alfalfa, remolacha y tomate de industria con

Tabla 1. Programa de Riego para un Olivar en el Municipio de Hornachuelos (Córdoba)

Mes

Para 1.200 m3/ha y año Para 800 m3/ha y año

L/olivo y día L/semanaHoras riego

semana(si 16 l/h)

L/olivo y día L/semanaHoras riego

semana(si 16 l/h)

Junio 110 770 48 110 770 48

1-15 Julio 110 770 48 110 770 48

15-31 Julio 110 770 48 30 210 13

Agosto 110 770 48 30 210 13

1-15 Sept. 110 770 48 30 210 13

15-30 Sept. 110 770 48 110 770 48

Octubre * * * * * *

Densidad: 100 olivos/ha. Volumen de copa: 9.000 m3/ha. Diámetro medio: 6,1 m.El primer bloque plantea un programa de riego de unos 1.200 m3/ha y el segundo de 800 m3/ha (riego deficitario)El riego del mes de octubre dependerá de la lluvia.

diferentes fechas de siembra y la misma metodología descrita en el apartado general. El Kc que se ha usado es el recomenda-do por el Manual de Riego y Drenaje FAO 56, adaptado al Valle del Guadal-quivir (Fereres, 1998).En el algodón y el maíz se realizaron recomendaciones semanales durante la campaña 2009, y las fechas de siembra fueron para el algodón a mediados de abril (fecha anormal de plantación por la climatología acaecida en esta época del año ya que el mes más usual de siembra es marzo) y primeros del mes de marzo para el maíz. Los ciclos del algodón estuvieron comprendidos entre los 150 y 180 días en función de las localidades de cultivo. Para el maíz, entre los 160 y 170 días.En el caso del algodón se propone un recorte del riego para adaptar el ciclo natural al ciclo productivo conveniente y obtener además una producción de cápsulas de mayor tamaño y óptima en número. Este recorte provoca un estrés hídrico en fructificación, y se inicia en la primera semana de agosto normalmen-te, reduciendo la dosis de riego en un 20% de las necesidades hídricas máxi-mas semanales. Esta estrategia ha de ir acompañada de la observación de la plantación, de manera que si existiese un sesteo (flacidez) progresivo confor-me avanzan los días (obviando el sesteo puntual propio de momentos de días fuertes de calor), se frenaría el recorte.

Una de las principales tareas del SAR son las

recomendaciones de riego a los usuarios del agua de

riego. Estas recomendaciones pretenden orientar al

agricultor sobre la cantidad de agua que los cultivos

necesitan según la época del año y el estado de desarrollo

de la planta

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Tabla 2. Recomendaciones de riego bruto (RB) expresados en litros por árbol y día (l/a/d) y horas de riego (HR) para el cultivo de cítricos en LEPE (Huelva)

MesDiámetro de copa

Marcos de plantación

4 X 7 4 X 6 4 X 5 3 X 7

RB l/a/d HR semana RB l/a/d HR semana RB l/a/d HR semana RB l/a/d HR semana

Mayo

2 0 0 5 2 10 4 0 0

3 15 5 25 8 30 10 30 13

4 50 16 60 20 40 13 0 0

Junio

2 25 8 25 8 20 7 25 11

3 60 20 60 20 70 23 65 29

4 115 38 100 33 90 30 0 0

Julio

2 35 11 35 11 40 13 40 18

3 85 28 80 26 70 23 75 33

4 115 38 100 33 90 30 0 0

Agosto

2 35 11 35 11 40 13 40 18

3 85 28 80 26 70 23 75 33

4 115 38 100 33 90 30 0 0

Septiembre

2 0 0 0 0 0 0 0 0

3 15 5 20 7 25 8 20 9

4 45 15 45 15 35 11 0 0

Por el contrario, si se sigue desarrollan-do vegetación (rebrotes), se recomienda recortar un 20% adicional. El final del recorte debe coincidir con la aplicación del defoliante. El recorte se recomienda hacerlo en días de riego y no en tiempos de cada riego.Para otros cultivos herbáceos industria-les, como el tomate de industria, la alfalfa y la remolacha azucarera se ha utilizado fuentes distintas. En el caso de la alfalfa se ha utilizado el Manual de Riego y Drenaje FAO 56 con la estrate-gia de un Kc continuo medio sin tener en cuenta los cortes. Esta estrategia fue corroborada por un ensayo estadístico a distintas dosis de riego (Salvatierra, 2010). Es un Kc que empieza el día 15 de enero con un valor de 0,5 durante 10 días, incrementándose hasta 0,95 en los 30 días siguientes y finaliza el 31 de diciembre con un valor de 0,9 en los 10 últimos días. Para el tomate de industria se ha utiliza-do la experimentación previa (Salvatie-rra, 1997), donde se ensayó informa-ción de Kc de la región de Extremadura

(Prieto, 1996). Se eligieron dos Kc dife-rentes en función de la fecha de siembra de los 4 ensayados. Uno de ellos para fecha temprana y el otro para una fecha más tardía, ambos con la planta ya tras-plantada.Para el caso de la remolacha azucarera se utiliza el Kc propuesto por AIMCRA (Asociación de Investigación para la Mejora del Cultivo de la Remolacha Azucarera) para la siembra de carácter otoñal en la zona Sur de España.

1.7. HortícolasPara ajos y cebollas se han realizado recomendaciones semanales, usando la misma metodología del balance hídrico y con los Kc recomendados por el Manual de Riego y Drenaje FAO 56 adaptados al Valle del Guadalquivir (Fereres, 1998). Las fechas de siembra en ajos son a fina-les de octubre y primeros de noviembre por un lado y primeros de diciembre por otro. Para las cebollas, las fechas de siembra fueron diferentes en función de la localidad, climatología del año en cur-so y tipo de cebolla (babosa, medio gra-

no y grano). De la misma manera, los ciclos de cultivo oscilaron entre 211 y 217 días para la cebolla babosa, entre 207 y 272 días para la cebolla de medio grano y entre 186 y 274 días para la cebolla grano.En patatas se ha seguido el Manual de Riego y Drenaje FAO 56 (Allen y col. 1998) para elegir el Kc. Las fechas de siembra de las localidades recomenda-das se centran en el mes de enero y de febrero para la más tardía, fundamen-talmente para las provincias de Sevilla, Huelva y Cádiz. Como caso distinto está la patata de verano de Antequera que se sembró a mediados de agosto. El periodo de cultivo de la patata en estas zonas varía entre los 115 y los 155 días.

2. Resultados y conclusionesEl número total de recomendaciones elaboradas por el SAR se presenta en la Figura 1, especificando el tipo de reco-mendación (avance o recomendación semanal) y si son especies leñosas o cultivos herbáceos.

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En la Figura 2 se muestra el número de recomendaciones de riego semanales y en la Figura 3 el de avances de riego, en ambos casos detalladas por cultivo. Por otro lado, el número de municipios andaluces a los que se han dirigido estas propuestas de riego se presenta en la Figura 4.Patatas, cítricos y almendro han sido los cultivos con más recomendaciones semanales realizadas, mientras que oli-var seguido de cítricos los de mayor número de avances de riego elaborados.Por su parte, el mayor número de muni-cipios recomendados en riego corres-ponde a zonas de cultivo de cítricos, melocotonero y olivar: ejemplos de recomendaciones en olivar (Tabla 1), naranjos (Figura 5 y Tabla 2) y almen-dro (Figura 6).En el caso del almendro (Figura 6), en el mismo cartel de recomendaciones de riego se facilita también la información meteorológica de la semana anterior así como información sobre la precipita-ción acumulada del año agrícola en curso.Para la campaña 2011, se está traba-jando en la comarcalización de las reco-mendaciones de riego (Figura 7), es decir, en proponer las dosis de riego en un solo documento donde se recojan los cultivos de regadío sobresalientes en cada zona según comarcas agrícolas. El objetivo es ampliar los cultivos a reco-mendar y dar mayor calidad a la infor-mación.Las premisas de las que se parten para elaborar la comarcalización de las reco-mendaciones de riego, se han hecho en base a:1. La homogeneidad climática y de cul-

tivos fundamentalmente.2. La unidad territorial de actuación del

técnico de campo de la entidad (Cooperativa, Comunidad de Regan-tes, Asociación de Producción Inte-grada, Oficina Comarcal, etc.)

3. La proximidad de los técnicos del SAR a las zonas destinatarias.

En muchos casos las comarcas agrarias resultan muy extensas para pensar en un bloque homogéneo, por lo que se subdividirán en zonas según la variabi-lidad de cultivos, climas, etc., y que pro-picien que las necesidades de riego puedan variar. Esto ocurrirá fundamen-talmente en el factor clima, que se encuentra determinado por la distribu-

ción de estaciones meteorológicas de la Red de Información Agroclimática (RIA) de Andalucía.

3. BibliografíaAllen, R.G., Pereira, L.S., Raes, D., Smith,

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4. Agradecimientos“Esta publicación ha sido cofinancia-da mediante fondos FEDER con cargo al Proyecto PP.TRA.TRA2010.1 Sistema de Asesoramiento al Regante”.

Ifapa

Figura 7. Representación de las comarcas agrarias en la que se elaborarán para 2011 las recomendaciones de riego.

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l diseñar una red, el pro-yectista siempre debe pensar en la explotación del sistema, y por tanto, en el usuario final, al que

se le tiene que garantizar la ausencia de problemas asociados al mal funcio-namiento de la regulación del sistema (estaciones de bombeo, dosificación de abonos y productos desinfectantes, fil-tración y valvulería en general).En el caso concreto de las válvulas, se debe exigir al fabricante un mínimo de calidad de acuerdo con las necesidades y los usos de las mismas, determinan-do de forma clara valores como son la presión de trabajo, el rango de caudales con los que va a trabajar, número de maniobras, etc.Asimismo, se precisará que la válvula supere los ensayos que aparecen en una norma, de forma que implícita-mente quede garantizado el correcto funcionamiento de un determinado modelo a lo largo de la vida útil del mismo.Para que una norma tenga validez como tal, tiene que ser editada por un Organismo de Normalización reconoci-do, pero lo más importante es que esa norma sea “útil”. Es decir, que contenga los acuerdos técnicos a los que se ha lle-gado teniendo en cuenta los puntos de

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Por: : García-Serra García, J.1; Zazo Salinero, T.2; Pardo Picazo, M.A.3 y Pinilla Herrero, I.4

1Catedrático de Ingeniería Hidráulica. Instituto Tecnológico del Agua, Universidad Politécnica de Valencia2Ingeniero Agrónomo. Tragsa – Center3Doctor Ingeniero Industrial. Instituto Tecnológico del Agua, Universidad Politécnica de Valencia4Ingeniero Agrónomo. Tragsa

Normativa de válvulaspara sistemas

de abastecimiento y riego

Avista de todos los implicados en el tema a normalizar. De esa forma se contará con una norma que caracterizará per-fectamente el producto o sistema del que se trate.El contenido de este artículo se va a centrar en explicar la normativa exis-tente sobre válvulas a nivel nacional, europeo e internacional, dando a cono-cer cuál es su campo de aplicación, así como los valores y los ensayos que se especifican en las mismas.Es importante que una válvula supere los ensayos que aparecen en la norma-tiva correspondiente, porque de esta forma se asegura un mínimo de calidad para el usuario.

La importancia de la normalizaciónLas normas son documentos que reco-gen las características técnicas que debe cumplir un producto, un sistema o un servicio, para asegurar su funcionali-dad. Los agentes implicados: fabrican-tes, usuarios, administración, investiga-dores, coordinados por un Organismo de Normalización reconocido, acuerdan por consenso unos requisitos mínimos a satisfacer.Todos ellos encuentran beneficios en la utilización de las normas:

Las válvulas solo representan entre un 5 y un 10% del

coste de implantación de una red de distribución de

agua a presión, pero son fundamentales para el buen

funcionamiento de estos sistemas. Son el elemento

principal para el control de dichas instalaciones y una de las herramientas sobre la que se realiza su automatización.

El artículo explica la normativa existente sobre válvulas a nivel nacional, europeo e internacional,

dando a conocer su campo de aplicación, así como los

valores y los ensayos que se especifican en las mismas.

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– Los fabricantes encuentran en las nor-mas los protocolos de ensayo a seguir para la verificación de las caracterís-ticas mínimas que deben cumplir sus productos, de manera que garanticen su calidad y seguridad. Además, toda empresa que cumpla las normas tiene la ventaja de poder certificar su pro-ducto o sistema, tanto nacional como internacionalmente, eliminando de esta manera barreras comerciales.

– Los proyectistas pueden exigir median-te los pliegos de condiciones el cum-plimiento de las normas, asegurando así la correcta funcionalidad de los

equipos. Por otro lado, conociendo la norma de cada elemento, cuentan con la información para escoger los productos más aptos y seguros.

– Los técnicos encuentran en las nor-mas los datos a facilitar por los fabri-cantes y los métodos utilizados para la determinación de los mismos. Al usar las normas un lenguaje común se evitan errores de identificación y se facilita la comparación de elementos, asegurando también el acople de los elementos (intercambiabilidad) y el repuesto de piezas.

– Las universidades aportan su conoci-miento científico.

– Los usuarios son los grandes benefi-ciados, ya que con las normas tienen la garantía del correcto funciona-miento y durabilidad de los productos o servicios que utilizan.

– Por último, la Administración utiliza las normas como base para la regla-mentación, haciéndolas, en muchos casos, obligatorias.

Organismos de normalizaciónComo se ha expuesto anteriormen-te, para que la norma tenga validez debe estar editada por un Organismo

de Normalización reconocido. Los Organismos, y concretamente, los comités y subcomités técnicos donde se desarrollan las normas de válvulas para sistemas de abastecimiento y riego son los siguientes:A nivel nacional: Asociación Española de Normalización y Certificación (AENOR):– AEN/CTN19/SC3 “Valvulería”– AEN/CTN68/SC2 “Riego”A nivel europeo: Comité Europeo de Normalización (CEN):– CEN/TC69 “Válvulas industriales”– CEN/TC334 “Técnicas de riego”

A nivel internacional: Organización Internacional de Normalización (ISO):– ISO/TC153 “Válvulas”– ISO/TC23/SC18 “Equipamiento de

riego y drenaje”Los comités nacionales tienen relación directa con los europeos e internacio-nales que cubren un campo de aplica-ción prácticamente idéntico. Asimismo, también existe comunicación entre los comités de un mismo Organismo que pueden elaborar normas sobre el mismo tema, para evitar el solapamiento entre ellas. No obstante, hay que tener en cuenta unas premisas fundamentales y las consecuencias que traen consigo:– Toda norma europea pasa automáti-

camente a ser norma nacional de los países miembros de CEN, anulando las normas nacionales que existieran al respecto hasta ese momento.

– Las normas ISO son de adopción voluntaria, por lo que a nivel nacio-nal, en los países miembros de ISO se puede hacer una norma nacional relacionada en parte con la norma ISO, redactarla exactamente igual o ni siquiera tenerla en cuenta.

En cualquier caso, desde un punto de vista global (tanto técnico como comer-cial), interesa que las normas sean lo más universales posible y, por tanto, que

un producto o sistema tenga una norma que recoja los mismos condicionantes técnicos en un país que en otro.

1. Normativa existente sobre válvulas

1.1. Normas para clasificar las válvulas y definir sus componentesUNE-EN 736 Válvulas - Terminología. Se trata de una norma con tres partes en las que se describen los componen-tes de una válvula y se clasifican según sus características constructivas y su función:– Parte 1: (1996) Definición de los tipos

de válvulas.– Parte 2: (1998) Definición de los com-

ponentes de las válvulas. – Parte 3: (1999) Definición de térmi-

nos.Tanto en la parte 2 como en la parte 3 se incluye un anexo con un glosario de términos en cuatro idiomas diferentes (español, inglés, francés y alemán).

1.2. Normas con requisitos de aptitud y ensayos de verificación. Suministro de agua destinada al consumo humanoUNE-EN 1074 Válvulas para el sumi-nistro de agua – Requisitos de aptitud al uso y ensayos de verificación apro-piados. Se trata de una norma con seis par-tes en las que se recogen los requisi-tos generales de diseño de las válvulas para suministro de agua en general, así como los métodos de ensayo para cualquier tipo de válvula en particular. Consta de 6 partes:– Parte 1: (2001) Requisitos generales.

Se establecen aquellos requisitos que son comunes a todo tipo de válvulas, así como los ensayos a realizar comu-nes a todas ellas para verificar su fun-cionamiento. En las otras partes (2 a 6) se especifican las particularidades que deben cumplir los diferentes tipos de válvulas.

– Parte 2: (2001) Válvulas de secciona-miento. Se aplica a las válvulas meno-res de diámetro nominal (DN) 2000 mm y presiones de funcionamiento entre 6 y 25 bar.

– Parte 3: (2001) Válvulas antirretor-no. De aplicación a válvulas de DN menor a 2.000 mm y presiones de

Son necesarios centros de referencia, tanto a nivel nacional como internacional, en los que se puedan realizar los

ensayos que recogen las normas, para que los fabricantes caractericen sus productos y los usuarios verifiquen el correcto

funcionamiento de los mismos

ensayos a realizar para comprobar lo especificado por el fabricante. ISO 9644: 2008 Pérdidas de carga en válvulas de riego – Métodos de ensayo. Muy semejante a la UNE-EN 1267:2000 “Válvulas – Ensayos de resistencia al flujo utilizando agua como fluido de ensayo”. Además, es la norma de referencia en las ISO 9635 para definir los ensayos de pérdidas de carga.

2. Principales ensayos recogidos en la normativa

2.1. Conceptos previosAntes de describir los ensayos más significativos que recogen las normas anteriormente comentadas es necesario definir una serie de conceptos referidos a la presión que aparecen en todas las normas sobre válvulas. Estas definicio-nes aparecen en la norma UNE-EN 805 (2000) “Abastecimiento de agua. Especificaciones para redes exteriores a los edificios y sus componentes” y en la actualidad sirven de referencia para designar las diferentes presiones:– PFA (Presión de Funcionamiento

Admisible), presión hidrostática máxi-ma que un componente es capaz de resistir, de forma permanente, en ser-vicio. Equivale a la Presión Nominal (PN).

– PMA (Presión Máxima Admisible), valor máximo de presión que se alcan-za en momentos puntuales del funcio-namiento.

– PEA (Presión de Ensayo Admisible), máxima presión hidrostática que puede resistir un componente durante un tiempo relativamente corto, para asegurar integridad y estanqueidad.

– DP (Presión de Diseño), presión máxi-ma de funcionamiento (en régimen permanente) de la red o de la zona de presión, fijada por el proyectista, considerando futuras ampliaciones pero excluyendo golpe de ariete.

– MDP (Presión Máxima de Diseño), presión máxima de funcionamiento de la red o de la zona de presión, fijada por el proyectista, consideran-do futuras ampliaciones e incluyendo golpe de ariete.

– STP (Presión de prueba de la red), presión hidrostática aplicada a una conducción recientemente instalada

Artículo Técnico


funcionamiento entre 6 y 25 bar. Algunos ensayos, como el de pérdi-das de carga o fatiga, solo se exigen para válvulas de DN igual o inferior a 300 mm.

– Parte 4: (2001) Purgadores y vento-sas. Tanto para ventosas de gran ori-ficio (expulsión y/o admisión de aire a baja presión para llenado o vaciado de conducciones) como para purga-dores. Se aplica a cualquier ventosa que realice una o varias funciones con DN hasta 300 mm y presiones de fun-cionamiento entre 6 y 25 bar.

– Parte 5: (2001) Válvulas de control. Para las válvulas destinadas a regular el caudal, el nivel o la presión (sea aguas arriba o aguas abajo) mediante el ajuste de la posición del obturador. Es de aplicación tanto para las vál-vulas de control autónomo (que uti-lizan la energía del agua conducida) de acción directa o pilotada (válvulas hidráulicas), como para las de control no autónomo (como por ejemplo las motorizadas de accionamiento eléctri-co o neumático). Se aplica para válvu-las de hasta DN 2000 y presiones de funcionamiento de entre 6 y 25 bar.

– Parte 6: (2004) Hidrantes. De apli-cación general para todos los tipos, entendiendo por hidrante cualquier elemento de conexión con un sistema de distribución de agua que cuente con un dispositivo de cierre. Se aplica para hidrantes de DN 65 hasta DN 150 y presiones de funcionamiento hasta 16 bar. Para hidrantes de lucha contra incendios o hidrantes de riego existen normas específicas.

1.3. Normas con requisitos de aptitud y ensayos de verificación específicas para válvulas de riegoUNE 68074: 1986 Material de riego – Vál- vulas volumétricas. Requisitos genera-les y métodos de ensayo. De aplicación a las válvulas volumétricas, que son aquellas que están dotadas de contador totalizador de volumen y de un mecanis-mo de cierre y que permiten suministrar volúmenes prefijados.Dado que se trata de una norma en muchos aspectos obsoleta, en la últi-ma reunión del Grupo de trabajo 5 (Válvulas y Ventosas) del AEN/CTN68/SC2 se decidió adoptar como norma nacional la norma internacional ISO 7714 “Agricultural irrigation equip-

ment. Volumetric valves. General requi-rements and test methods”, publicada en 2008. UNE-EN 14267: 2005 Técnicas de riego – Hidrantes para riego. Esta norma hace referencia a los hidrantes de riego, válvulas que conectan un sis-tema de distribución de agua a presión, con la red de riego de un usuario, con una entrada y una o varias salidas y al menos deben de tener las funciones de seccionamiento y contador volumétri-co, con la posibilidad también de fun-cionar como válvulas limitadoras de caudal y/o como válvulas reductoras de presión.En esta norma se hace referencia en muchos ensayos a los apartados corres-pondientes de la UNE-EN 1074-1 des-crita previamente.

1.4. Normas ISO referidas a válvulas y pertenecientes al comité ISO/TC23/SC18 “Equipamiento de riego y drenaje”ISO 9635: Equipamiento para riego. Válvulas de riego. Se trata de una norma con cinco partes en las que se recogen los requisitos generales de dise-ño y métodos de ensayo de las válvulas utilizadas en sistemas de riego, con DN igual o superior a 15.Esta norma es prácticamente idéntica a las normas UNE-EN 1074 (Partes 1 a 5) de válvulas de suministro de agua. Sin duda, la equivalencia entre estas nor-mas ISO y las UNE-EN facilitará el uso de las válvulas fabricadas de acuerdo con normas europeas o internacionales. No obstante, si bien el contenido de las normas es prácticamente el mismo, así como los ensayos a realizar, formalmen-te es necesario comprobar cada produc-to con arreglo a la norma ISO corres-pondiente, por un lado, y con arreglo a la norma UNE-EN por otro.ISO 9911: 2006 Pequeñas válvu-las de plástico de funcionamiento manual. En esta norma se especifican los requisitos y métodos de ensayos que deberían superar las válvulas de plástico de funcionamiento manual que se instalan en una red de riego y cuyo tamaño está comprendido entre DN8 y DN100.ISO 7714: 2008 Válvulas volumétricas – Re- quisitos generales y métodos de ensa-yo. En la norma se realiza una clasifica-ción de estas válvulas y se recogen los

Artículo Técnico

Riegos y Drenajes XXI 21Riegos y Drenajes XXI 21

de forma que se asegure su integridad y estanqueidad.

Para una instalación dada, los valores de PEA, PMA y PEA del elemento a ins-talar (válvula en este caso) deben ser mayores que la DP, MDP y STP fijadas por el proyectista.

2.2 Ensayos recogidosen las normas 1074En las normas 1074 hay una serie de ensayos básicos, iguales para todos los tipos de válvulas, recogidos en la Parte 1. En las siguientes partes (de la 2 a la 6), se definen los ensayos específicos para cada tipo de válvula en particu-lar. Estos ensayos son prácticamente los mismos que aparecen recogidos en las normas ISO 9635. Los ensayos que aparecen en la norma UNE-EN 1074 son:

Resistencia mecánica:– A la presión interior: ensayo a válvula

abierta con los extremos obturados a realizar en un banco de presión hidrostática. Presión prueba = máx (PEA y 1,5 PEA).

– A presión diferencial: ensayo a válvu-la cerrada, en un banco de presión hidrostática, aplicando entre caras del obturador una presión diferencial que será el menor de los valores 1,5 PFA y PFA + 5 bar, pero un valor superior a PMA.

– A la flexión: ensayo a presión diferen-cial PFA, con la válvula montada entre dos carretes apoyados sobre soportes. Se somete la válvula a un momento flector M mediante la aplicación de fuerzas F sobre los carretes a los que está conectada.

– Al esfuerzo de maniobra: se aplica al órgano de maniobra, tanto en aper-tura como en cierre, un par definido por el fabricante (valor máximo que se puede aplicar sin que sufra daños) y que debe superar al par mínimo de resistencia (mst) definido en la norma.

Estanqueidad de la carcasa:– A la presión interior. Ensayo análogo

al de resistencia mecánica a la pre-sión interior.

– A la presión exterior. Para compro-bar la estanqueidad a la entrada de aire, agua o cualquier otra materia extraña desde el exterior. En el banco hidrostático, se reduce la presión en el interior de la válvula hasta -0,8 bar durante dos horas.

Estanqueidad del asiento:– A presión diferencial elevada: el ensa-

yo se realiza en banco hidrostático, cerrando el obturador con un par que definirá el fabricante y que asegurará la estanqueidad. Este par deberá ser inferior al par máximo de maniobra (MOT) particularizado en la norma para el tipo de válvula de que se trate. Aplicando una presión diferencial de valor igual a 1,1 PFA, el ratio de fuga no debe superar al ratio definido por la norma.

– A presión diferencial baja. Mismo ensayo que el anterior, pero con una presión diferencial de 0,5 bar.

Características hidráulicas:Ensayo según la norma UNE-EN 1267 para determinar el coeficiente de cau-dal Kv y el coeficiente adimensional de

Pérdidas de carga k ( ). Para ventosas se exige, solo para diámetros iguales o inferiores a 100 mm, un ensayo de la capacidad de expulsión/admisión de aire (Caudal-Presión) solo para las fun-ciones entrada y salida.

Resistencia a los productos desinfectantes/fertilizantes:En la norma UNE-EN 1074 este ensayo aparece como resistencia a productos desinfectantes y en la norma ISO 9635 como resistencia a fertilizantes. El proto-colo y el objeto del ensayo es el mismo: se mide la resistencia de la válvula a la corrosión, dejando la válvula llena de agua con una concentración determi-nada de un reactivo químico durante 48 horas y evaluando posteriormente si existe deterioro de algún componente.

Resistencia a la fatiga:Los ensayos de fatiga se corresponden con ciclos de maniobras de apertura y cierre del obturador bajo determinadas condiciones de presión y/o caudal. Tras la realización de estos ensayos se exige realizar un ensayo de estanqueidad tanto de la carcasa como del asiento para comprobar que la válvula no ha sufrido deterioro.Los ensayos de fatiga pueden ser o bien sin flujo de agua circulante, ensayos de fatiga estáticos que solo comportan ciclos de apertura y cierre o bien con flujo de agua, ensayos de fatiga diná-micos, con una velocidad de circulación de 1 m/s generalmente. Cada tipo de ensayo de durabilidad (estático o diná-mico) debe realizarse en un banco de ensayo diferente.Normalmente, todos los ensayos se rea-lizan con una presión PFA. El número de ciclos de apertura-cierre es variable, oscilando entre 250 y 2.500, según el caso.Para el caso de ventosas de gran ori-ficio (expulsión de aire en el llenado y admisión de aire en el vaciado de la conducción) se realizan 250 ciclos, comprendiendo cada uno de ellos la expulsión del aire de la conducción por entrada de agua, con presión PFA, y el vaciado posterior del agua del interior de la ventosa para provocar la entrada de aire. Para los purgadores, que per-miten la expulsión de pequeñas canti-dades de aire a presión de funciona-miento normal del sistema, el número

Figura 1. Valores de MDP y DP en una impulsión.

Artículo Técnico


de ciclos de desgasificación a realizar (apertura del obturador para permitir la expulsión del aire acumulado) es de 2.500. Tanto para ventosas como para purgadores se debe realizar un ensayo de apertura tras un cierre prolongado, manteniéndose durante cinco días lle-nas de agua a PFA y temperatura entre 45 y 50 ºC.Los ensayos con flujo de agua se reali-zan sobre válvulas de retención (cerran-do las mismas tras detener el flujo con una presión PMA aplicada en el lado aguas abajo) e hidrantes (1.000 ciclos con cierre del hidrante, presurización hasta PFA y apertura para establecer una caudal de agua a una velocidad de 1 m/s.

Características de regulación:Este ensayo se realiza tan solo a las vál-vulas de control, a fin de determinar si sus características de regulación coin-ciden con las que da el fabricante. Se definen ensayos para la función regula-dora de presión, limitadora de caudal y control de nivel.

2.3 Otros ensayosEn las normas UNE 68074 y UNE-EN 14267 se definen ensayos práctica-mente iguales a los comentados ante-riormente para la UNE-EN 1074 e ISO 9635 y además algunos otros ensayos adicionales.Asimismo, dado que estas normas hacen referencia a válvulas que cuentan con dispositivos de medición, se exigen ensayos para comprobar la precisión de los mismos. El ensayo de precisión con-siste en determinar la curva de error del medidor para diversos caudales, entre el caudal mínimo y el caudal de sobre-carga.Los ensayos de resistencia a la fatiga prescritos hacen referencia tanto al dispositivo de medición como al meca-nismo de cierre. En el primer caso se somete la válvula a un funcionamien-to ininterrumpido, a diversos caudales, durante un número determinado de horas. Asimismo, se hace pasar agua cargada con partículas y con fibras para determinar la resistencia del dis-positivo de medición. Finalmente, se debe comprobar de nuevo la precisión.Los ensayos de durabilidad del meca-nismo de cierre se hacen con caudal circulante, aperturas totales y cierres

parciales del obturador a velocidad pre-fijada (2.500 ciclos). Tras el ensayo se deben comprobar los valores del par de maniobra o tiempo de cierre nominal, así como realizar un ensayo de estan-quidad del hidrante.Tanto la norma UNE 68074 como la UNE-EN 14267 prescriben ensayos de sobrepresión (golpe de ariete). En el caso de la UNE-EN 14267 la metodolo-gía es mucho más compleja. Se trata de determinar la sobrepresión que gene-ra el cierre de la válvula, siendo para ello necesario disponer de una costosa instalación, por la que se hace circu-lar el agua a una velocidad de 2 m/s.

Para ello es necesario disponer de una conducción de 500 m de longitud, que alimentará al hidrante situado en su extremo final. En el caso de hidrantes con mecanismo de cierre mecánica-mente controlado, es suficiente realizar una simulación con un programa infor-mático que permita realizar cálculos de fenómenos transitorios.

3. Equipos necesarios para la realización de los ensayosPara realizar los ensayos descritos en el apartado anterior son necesarios distin-tos bancos de ensayo. En cada uno de ellos es posible realizar unas pruebas diferentes. Asimismo, para alimentar los bancos en los que se exige circulación de flujo, es necesario disponer de una estación de bombeo de capacidad sufi-ciente y con los dispositivos de regula-ción adecuados para lograr los puntos de funcionamiento prescritos.Los bancos de ensayo a instalar serían:– Banco de presión hidrostática: para

realizar todas las pruebas de resis-tencia a la presión interior y estan-queidad. No necesita circulación de caudal.

– Banco de pérdidas de carga y com-probación de los dispositivos de regu-lación: para medir pérdidas de carga y comprobar las características de regulación de las válvulas.

Figura 2. Banco de durabilidad estático. Ensayo de ventosas. Laboratorio central para ensayo de materiales y equipos de riego del MARM. Center.

Es importante que las normas sean lo más “universales” posibles, pues ello facilita la comercialización entre países,

la comparación de productos iguales de distintas marcas, etc. Para lograrlo, hay que fomentar la comunicación

entre los distintos comités de normalización que se ocupan de temas paralelos

Artículo Técnico


– Banco de ensayo de contadores: para realizar todos los ensayos relaciona-dos con las características metroló-gicas de los medidores de caudal/volumen.

– Banco de durabilidad estático: para realizar los ensayos de resistencia a la fatiga sin circulación de caudal.

– Banco de durabilidad dinámico: para realizar los ensayos de resistencia a la fatiga con circulación de caudal. Para ensayos con aguas contaminadas es necesario realizar modificaciones en el banco de ensayo.

– Banco de durabilidad de contado-res: para realizar ensayos de enve-jecimiento acelerado de contadores, válvulas volumétricas e hidrantes, haciendo pasar un caudal continuo a través de ellos. Cuando se exigen aguas contaminadas, es necesario realizar modificaciones en el banco de ensayo.

– Instalación para comprobación del golpe de ariete: conjunto de tuberías, de diferentes diámetros nominales y de 500 m de longitud cada una de ellas, alimentadas desde una estación de bombeo y con los elementos de regulación necesarios para provo-car un golpe de ariete por cierre de hidrantes.

– Banco de ensayo de capacidad de ventosas: permite realizar el ensa-yo de capacidad de ventosas. Debe estar dotado de una soplante capaz de hacer circular el caudal de aire necesario, así como de medidores de presión y de caudal de aire.

En las instalaciones del Laboratorio Central para ensayo de materiales y equipos de riego del Centro Nacional de Tecnología de Regadíos (Center), perteneciente a la SG de Regadíos y Economía del Agua del MARM (http://www.center.es/laboratorio.php), se cuenta con bancos diseñados para realizar la gran mayoría de ensayos prescritos por las normativas a las que se ha hecho referencia en el presente trabajo.

4. ConclusionesEs fundamental el conocimiento de las normas por todos los implicados en el sector de la distribución de agua a presión: fabricantes, proyectistas, usuarios, etc.

Se tiene que exigir a los fabricantes que las válvulas sean capaces de cum-plir las especificaciones que aparecen en las normas correspondientes, para así asegurar un nivel mínimo de cali-dad.Se deben incluir las normas en los plie-gos de condiciones de los proyectos.Se necesitan centros de referencia, tanto a nivel nacional como internacio-nal, en los que se realicen los ensayos que recogen las normas, para que los fabricantes puedan caracterizar sus productos y los usuarios verificar el correcto funcionamiento de los mis-mos. Asimismo, en estos centros tam-bién podrán llevarse a cabo actividades de I+D+i para mejorar el desarrollo de los productos.Interesa que las normas sean lo más “universales” posibles, pues ello facili-ta la comercialización entre países, la comparación de productos iguales de distintas marcas, etc.

Hay que fomentar la comunicación entre los distintos comités de normali-zación que se ocupan de temas parale-los, para lograr esas normas “únicas” y mejorar las existentes incorporando las innovaciones tecnológicas que van apareciendo.

5. Referencias bibliográficasBusiness Plan CEN/TC334 1998/2000 -

European Committee for Standardization

Business Plan CEN/TC69 1998/2000 - Euro-pean Committee for Standardization

Hidraulics of pipelines. Pumps, Valves, Cavitation, Transients. J.Paul Tullis. Ed. Wiley Interscience,1989

Hydrostatic testing of control valves. A.S.M.E., 1980

Ingeniería Hidráulica aplicada a los siste-mas de distribución de agua. Cabrera, E., Espert, V., García-Serra, J., Martínez, F., Andrés, M., García, M. Universidad Politécnica de Valencia, 1996

ISO/TC23 Business Plan - AFNOR, 2004-10-14; International Standardization Organization

The dynamic behaviour of check valves in pipeline systems. Kruisbrink A. C. H. Ed. Delft University Press, 1996

Vienna Agreement: Agreement on technical cooperation between ISO and CEN. 2001.

6. AgradecimientosSe agradece al equipo técnico del Laboratorio Central para ensayo de Materiales y Equipos de Riego del Centro Nacional de Tecnología de Regadíos de la SG de Regadíos y Economía del Agua del MARM la colaboración apor-tada para posibilitar la realización de este artículo.

Figura 3. Banco de pérdidas de carga y comprobación de los dispositivos de regulación. Laboratorio Central para ensayo de materiales y equipos de riego del MARM. Center.

UPV

Tragsa

Center


pesar de que el micronu-triente boro tiene un papel fundamental en la agricul-tura, entre otras razones, por su importancia en la

productividad de la planta (Gupta, 1979), los conocimientos actuales sobre la toxi-cidad de boro son bastante limitados.La toxicidad de boro en plantas es debi-da, por una parte, a la calidad del agua de riego utilizada y por otra al exceso de boro contenido en los suelos. Estos sue-los serían aquellos que proceden de sedimentos marinos y de regiones ári-das o semi-áridas (Bañuelos et al., 1999; Ryan et al. 1997), donde la falta de lluvia provoca poca lixiviación, los derivados de depósitos geológicamente jóvenes y, en general, los derivados de materiales ricos en boro. En determinadas revisiones de la toxici-dad por boro (Stangoulis y Reid, 2002; Camacho-Cristóbal et al., 2008) se lle-ga a la conclusión de que en el campo de la fisiología se ha ido mejorando el entendimiento de cómo penetra el boro en la célula, y los procesos físicos y bio-lógicos que determinan su distribución por la planta, pero todavía no se ha conseguido entender su biología mole-cular. Son muchos los campos objeto de estudio que quedan por analizar, entre ellos cabe destacar el conocimiento del uso de cultivos tolerantes que puedan

Por: Mª Jesús Rodríguez Guerreiro1, Dra. en Ciencias Ambientales; Mª de los Ángeles Bernal Pita da Veiga2 , Dra. en Biologíay Eugenio Muñoz Camacho3, Dr. Ingeniero Industrial1 Departamento de Ingeniería Industrial II, Escuela Politécnica Superior. Universidad de A Coruña.2 Departamento de Biología animal, Biología vegetal y Ecología.Universidad de A Coruña.3 Departamento de Ingeniería Industrial II, Escuela Politécnica Superior. Universidad de A Coruña.

Aser aplicados en zonas donde exista riesgo de toxicidad por boro.El mecanismo de fijación de boro y los factores que dirigen su distribución en las plantas no son bien conocidos. Se sabe que el boro es relativamente poco móvil en las plantas y su contenido se eleva de las partes inferiores a las superiores. De forma pasiva se realiza el transporte de boro de las raíces hacia los tallos, bajo formas inorgánicas o bajo formas de complejos borato-azúcares, siguiendo el flujo de la transpiración. El ritmo de la transpiración influye en el transporte de boro hacia la parte alta de la planta. Generalmente, el boro es transportado en el xilema, por lo que no migra de las hojas hacia los nuevos puntos de creci-miento, dando lugar a una acumulación clara en ellas. Esta acumulación de boro en las hojas se debe a la formación de compuestos del boro con moléculas grandes o inmóviles que son incapaces de atravesar las membranas plasmáticas (Tanaka y Fugiwara, 2008). Por otro lado, existen estudios sobre algu-nas especies ornamentales que presentan una alta movilidad por el floema gracias a la formación de complejos B-sorbitol, (Patrick y Henning, 1995 y 1998; Patrick et al., 1999) por lo que estas especies no acumulan boro en sus hojas y no seguirán los patrones típicos de la toxicidad provo-cada por este elemento.

ResumenAlgunas especies de plantas ornamenta-les no acumulan boro (B) en sus hojas y no seguirán los patrones típicos de la toxici-dad provocada por este elemento, (Patrick, 1999). Esto es positivo para las plantas ornamentales, ya que los valores estéticos son los que cobran mayor importancia. Una planta puede estar contaminada por boro y que sus hojas permanezcan per-fectas, obteniendo un buen rendimiento comercial. Actualmente, una de las formas más via-bles para la recuperación de suelos con-taminados es la biorremediación, es decir, la utilización de agentes biológicos, por ejemplo plantas, para absorber contami-nantes incorporándolos a su organismo.Con la intención de eliminar boro de los suelos, se realiza este estudio con una pequeña planta ornamental el Scindapsus aureus, vulgarmente conocido como

“pothos”, en la que se han ensayado distin-tas concentraciones de boro en el agua de riego para ofrecer información acerca de su tolerancia al elemento, cómo se trans-porta y acumula en la planta y si muestra síntomas de toxicidad. De igual forma, se analizaron las tierras para comprobar el boro existente después de los tratamien-tos con las diferentes concentraciones de boro en el agua de riego. El método analí-tico de determinación de boro en material vegetal y suelos ha sido el análisis por ICP-MS. Se llega a la conclusión de que la planta objeto de estudio sigue los patro-nes típicos de acumulación y síntomas de toxicidad por boro, no pudiendo utilizarse como filtro biológico para la eliminación de boro en los suelos.

Artículo Técnico

Estudio de la tolerancia alboro de la planta ornamental scindapsus aureus. Viabilidadde su utilización en biorremediación

Artículo Técnico


Por ello, con este estudio se intenta obtener más información sobre la tole-rancia al boro de una especie vegetal no estudiada previamente como es la planta ornamental Scindapsus aureus, con el objetivo del aprovechamiento medioambiental, por ejemplo de su uti-lización para la eliminación de boro en los suelos contaminados, lo que se denomina biorremediación basándonos en estudios ya realizados con otras especies vegetales (Babaoglu et al., 2004; Choic, 2006; De Viana, 2007) incluso con especies nativas de suelos contaminados por metales como Zn, Pb y Cd (Becerril et al., 2007).

Material y métodosEste estudio se ha realizado en el labo-ratorio de Química de la Escuela Poli-técnica Superior de Ferrol de la Univer-sidad de A Coruña durante un período de 6 meses. Se ha dispuesto para ello de 21 plantas distribuidas en 7 grupos de tres plantas cada uno, establecien-do, respectivamente, rangos de concen-traciones del agua de riego con 0, 1, 2, 3, 4, 5, y 6 ppm de B.El cultivo se ha realizado en tierra con plantas compradas ya maduras y culti-vadas en macetas plásticas bajo condi-ciones de temperatura ambiente. La tierra está, básicamente constituida por fibra de coco o cáscara de pino, manti-llo y perlita, lo cual supone un alto con-tenido en materia orgánica. Los días de riego han sido 189, recibiendo las plan-tas 3.000 ml de sus correspondientes disoluciones de boro.Al final del experimento las plantas se han cortado, separándolas en raíz, tallo y hojas. Se han tomado entre 15 y 20 hojas jóvenes totalmente maduras de cada planta, así como los tallos y las raíces, procediendo a su lavado con agua destilada. Posteriormente se han secado a 60º C hasta peso constante y molido, utilizando un molinillo casero de plástico a excepción de la hélice de acero inoxidable, en el cual se muele el material seco durante 10-15 minutos, para la obtención de una muestra homogénea adecuada para el análisis. En cuanto a las tierras, se han secado hasta peso constante en estufa (60º C).La metodología de la digestión para las muestras tanto de material vegetal como de las tierras ha sido la siguiente:

secar 1g de muestra en la estufa a 80 º C y volver a pesar; calcinar el crisol con la muestra durante 2 horas a 500º C y dejar enfriar; mojar las cenizas con 10 gotas de H2O Milli-Q y añadir cuidado-samente 3-4 mL de HNO3 50% (v/v); evaporar el exceso de HNO3 en una placa calefactora a 100-120º C; calci-nar de nuevo el crisol 1 hora a 500º C; dejar enfriar el crisol, añadir 10 mL de HNO3 50 % (v/v) y evaporar a seque-dad; disolver el residuo en 5 mL de HCl 50% (v/v); traspasar cuantitativamente a matraz de 50 mL.El método analítico utilizado para la determinación de boro en las distintas partes de la planta y en las tierras ha sido el análisis por ICP-MS (PQ2THER-MO), seleccionado por su alta sensibili-dad y precisión (Smith et al., 1991, Ram et al., 1997). Todos los reactivos utiliza-dos en las digestiones y en los patrones de las curvas de calibrado son de la marca Merck. Los valores representan la media y la desviación típica de dos digestiones y n=3.

Resultados y discusiónEl criterio agronómico utilizado ha sido la ausencia de hojas con síntomas necróticos y no la reducción en el creci-miento, ya que, en el caso de plantas ornamentales, los valores estéticos son los que toman mayor importancia.Los valores medios de boro en las dis-tintas partes de la planta obtenidos de los ensayos de riego con las sucesivas

disoluciones de ácido bórico en concen-traciones crecientes se representan en la Tabla 1.Si comparamos los valores en ppm (mg/L) de boro del agua de riego con las concentraciones obtenidas en las hojas (mg/g de boro), se deduce que con rie-gos de 1 ppm (mg/L) de boro, las plan-tas presentan ya una elevada acumula-ción de boro, valores que se mantienen constantes con riegos de 2, 3 y 4 ppm (mg/L) de boro. A partir de 5 ppm (mg/L) de boro las concentraciones de boro en hoja aumentan de forma más elevada.La concentración de boro en hojas tra-tadas con 6 ppm (mg/L) de boro es de 0,231mg/g (231 ppm), lo que nos indi-ca que está dentro de los valores estu-diados (André, 1988), el cual establece que concentraciones sobre 200 ppm en las hojas de plantas (base seca), están relacionadas con síntomas de toxicidad de boro. Según Oertli y Kohl (1961), y en esta misma línea, el contenido total de boro en peso seco de plantas irá de menos de 5 ppm a más de 1.500 ppm, siendo el contenido habitual de 10 a 100 ppm (en general los niveles de deficiencia son inferiores a 15 o 20 ppm siendo los contenidos normales y no excesivos entre 20 y 100 ppm) y los síntomas de toxicidad generalmente aparecerán por encima de 200 ppm. La planta orna-mental estudiada está dentro de esos valores. Así, se obtiene una toxicidad con valores de 231 ppm en peso seco en hojas.

Tabla 1. Acumulación de Boro en planta

ppm de Boro en agua de riego

Boro en planta (mg/g)

Hoja Tallo Raíz

Media D. Típica Media D. Típica Media D. Típica

0 0.092 0.0010 0.046 0.0001 0.040 0.0033

1 0.100 0.0014 0.051 0.0005 0.044 0.0001

2 0.122 0.0001 0.057 0.0001 0.049 0.0001

3 0.123 0.0001 0.059 0.0001 0.058 0.0001

4 0.124 0.0001 0.060 0.0002 0.067 0.0001

5 0.164 0.0007 0.066 0.0001 0.083 0.0002

6 0.231 0.0013 0.089 0.0001 0.122 0.0001

Artículo Técnico


valores de toxicidad de boro en el suelo >200ppm.

ConclusionesSe han ofrecido datos de la tolerancia al boro por dicha especie. La analítica reve-la que el boro se transporta a través del xilema y se acumula en las hojas, por lo que esta especie no pertenece a la clasi-ficación de plantas ornamentales que presentan alta movilidad de boro por el floema. Se han obtenido los contenidos en planta y suelo según la concentración de boro utilizada en el agua de riego, llegando a la conclusión de que a partir de 5 ppm (mg/L) de boro en el agua de riego las concentraciones de boro en hoja y suelo aumentan de forma más elevada, alcanzando valores relaciona-dos con síntomas de toxicidad de boro. Además, por encima de 1 ppm (mg/L) en el agua de riego, la planta ya muestra síntomas fenotípicos de toxicidad, que comienzan por clorosis y quemaduras en los bordes de las hojas, cuyos tejidos se necrosan. Por todo ello, debemos seguir avanzando en nuestro intento de conse-guir nuevas especies lo suficientemente tolerantes al boro para poder resistir en suelos con altos contenidos de boro, poder paliar una posible toxicidad por boro o conseguir la limpieza de suelos contaminados por dicho elemento.

BibliografíaAdriano D. C. Trace elements in the terres-

trial environment. Ed. Springer-Verlang (New York 1986).

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Becerril, J. M., Barrutia O., García J. L., Her-nández A., Olano J. M. y Garbisu C. 2007. Especies nativas de suelos contaminados

mg/L de Boro en agua de riego

mg/

g de

Bor

o en

pla

nta

Figura 1. Acumulación de boro en las distintas partes de la planta.

En la Figura 1 se muestran las marcadas diferencias de la acumulación del boro en las distintas partes de la planta. Los tallos y raíces normalmente contienen menos boro que las hojas, aunque exis-ten excepciones. El Scindapsus aureus no es una de ellas. Es decir, la acumulación de boro en la planta objeto de estudio ocurre en las hojas.Otro factor a analizar es el aspecto final que presentan las plantas (criterio agro-nómico). El boro es absorbido por la planta bajo la forma de ácido bórico no disociado, por medio de un flujo hídrico a través de las raíces, siendo transpor-tado por el xilema y concentrándose en las partes superiores. Los patrones de toxicidad existentes tienen una relación directa con el tipo de nervadura de las hojas, en el caso del Scindapsus aureus existe un nervio principal y una red de nervios secundarios (nerviación reticu-lada). El boro es relativamente poco móvil en las plantas y se eleva de las partes inferiores a las superiores siguien-do el flujo de la transpiración y movién-dose desde los nervios a los tejidos intervenales y acumulándose en las puntas y márgenes de las hojas, trans-portado únicamente en el xilema. La toxicidad de boro aparece donde se encuentran altas concentraciones del elemento.

Se consideran, así, normales los sínto-mas de toxicidad observados en este estudio: clorosis progresiva de las pun-tas de las hojas maduras, para seguir con la necrosis provocada por la dispo-sición del tejido vascular. De ahí, que estén también afectados los márgenes de la hoja, aspecto que puede observar-se en la Figura 2.En cuanto al contenido de boro en las tierras después del tratamiento con las distintas concentraciones de boro en el agua de riego, los resultados se mues-tran en la Figura 3 y en la Tabla 2.Según la bibliografía consultada, el con-tenido total de boro en los suelos se encuentra entre los valores de 2 a 100 ppm con un valor medio de 30 ppm (Adriano, 1986). Las tierras blanco del presente trabajo presentan un valor de 67 ppm. Como puede observarse en la Figura 3, por encima de valores de 2 ppm de boro en el agua de riego las concentraciones de boro en tierra aumentan superando ya las 100 ppm, y alcanzando las 200 ppm de boro en tierras con riegos que contengan valores superiores a 5 ppm. Esto significa que la planta ornamental Scindapsus aureus no puede utilizarse como filtro biológico para la eliminación de boro de los sue-los ya que con valores a partir de 5 ppm de boro en el agua de riego obtenemos

Artículo Técnico


por metales: aspectos fisiológicos y su uso en fitorremediación. Ecosistemas. 16 (2).

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ppm de B en tierras

ppm

de

Bor

o en

agu

a de

rie

go

Figura 3. Acumulación de boro en tierras regadas con valores crecientes de boro: 0, 1, 2, 3, 4, 5 y 6 ppm de B

Figura 2. Patrón fenotípico de toxicidad por boro de la planta ornamental Scindapsus aureus.

Tabla 2. ppm de Boro en tierra

ppm de Boro en agua de riego

ppm de Boro en tierra

Media D. Típica

0 67,000 0.003

1 100,00 0.004

2 113,00 0.007

3 119,00 0.004

4 109,00 0.003

5 211,00 0.009

6 209,00 0.005

UDC


s evidente que el aumen-to de la población requie-re un incremento en la producción de alimentos y, para ello, es necesario

que la superficie de cultivo esté dis-ponible bajo condiciones físicas, quí-micas y biológicas óptimas. Debido a esto, la demanda de productos fer-tilizantes ha crecido en las últimas décadas y su consumo es cada vez más habitual. La práctica intensiva de cultivos, sin respetar los ciclos de los nutrientes ni de regeneración de humus, ha hecho habitual la aplica-ción de correctores (enmiendas) de la estructura del suelo.Según la Encuesta sobre Superficies y Cultivos en España, en su ejercicio del 2009, los barbechos (técnica de recuperación de la tierra) han tenido un importante crecimiento respecto al ejercicio anterior. Debido a esto, muchas super ficies no han estado disponibles para cultivar. Este hecho, junto a los precios de los inputs agríco-las, ha derivado en un ligero descenso en la superficie cultivada en España. Los lixiviados procedentes de procesos de tratamiento de Residuos Urbanos (RU) contienen contaminantes orgá-nicos (alrededor de 50) con diferen-tes propiedades físico-químicas. Los

Por: Rosalía Moreno PérezEscuela Politécnica Superior de la Universidad Alfonso X El Sabio

Otros autores: Tomás García Martín, José Mª Storch de Gracia y Asensio y Esther Pérez Arellano(Escuela Politécnica Superior de la Universidad Alfonso X El Sabio)

Comunicación técnica presentada en el Congreso Nacional del Medio Ambiente, Conama 10

Fertilización y corrección edáfica de suelos agrícolascon productos orgánicosUtilización de residuos orgánicos y sus derivados como productos fertilizantes: caracterización de lixiviados

Emás habituales son los sólidos totales disueltos, dureza, alcalinidad, cloruros, sulfatos, hierro y manganeso, entre otros (Pitarch et al., 2007). También presentan elevados valores de pH, nutrientes, sales y metales (Tabla 1) (Gutiérrez, 2003). Algunos de los con-taminantes presentes en los lixiviados presentan propiedades de toxicidad y algunos son potencialmente cancerí-genos. Desde este punto de vista, es requisito indispensable la correcta depuración para asegurar la calidad de las aguas naturales ya que el ver-tido directo de este tipo de efluentes puede ocasionar riesgo grave para los ecosistemas y la vida humana (Pitarch et al., 2007).En la Tabla 1 se presenta la composi-ción general de los lixiviados de proce-sos de tratamiento de residuos sólidos urbanos (RSU).

1. Objetivo del trabajoEl presente trabajo tiene como objeti-vo el análisis físico-químico de los lixi-viados procedentes de un proceso de compostaje de restos de podas y lodos de depuración. Se han determinado los siguientes parámetros: Iones amo-nio (NH4

+); Iones fosfato (PO43-); Iones

nitrato (NO3-); Iones nitrito (NO2

-); Iones

ResumenLa producción de residuos urbanos sigue en aumento y la alternativa de gestión más adecuada, desde el punto de vista económico y medioambiental, es transformar los residuos en recursos, mediante el reciclado y la reutilización de las fracciones que lo componen. La Comisión Europea (CE) establece en el Sexto Programa de acción en materia de medio ambiente (Medio Ambiente 2010: “El futuro está nuestras manos”) como objetivos preferentes: alcanzar una importante reducción global de los volúmenes de residuos generados; dis-minuir la peligrosidad de los residuos; reintroducirlos en el ciclo económico, preferentemente mediante el reciclado o incorporándose al medio ambiente de forma útil e inocua; disminuir la canti-dad de residuos destinados a la elimi-nación y garantizar que se produce de forma segura, y tratar los residuos lo más cerca posible del lugar en que se generan.Los lixiviados estudiados en este tra-bajo presentan sustancias que pueden resultar útiles para la agricultura como la materia orgánica (humus), el nitró-geno, el potasio, el fósforo, etc. La valorización de este subproducto resul-ta interesante para la reducción en la generación de este tipo de residuo, la recuperación y aprovechamiento de los recursos contenidos en él, la reducción de su toxicidad, la depuración de una corriente de agua residual, etc.

Artículo Técnico

Artículo Técnico


hierro (II) (Fe2+); Iones potasio (K+); Cloro Total; Cloro Libre; Color aparen-te; Color verdadero; Temperatura; pH; Conductividad; Dureza; Residuo Seco; Sólidos Sedimentables y Sólidos en Suspensión. El análisis físico-químico nos indica la composición del lixiviado y nos da la posibilidad de valorar la posibilidad de aprovechar los posibles recursos conte-nidos en los lixiviados. Los recursos más valiosos de estos lixiviados son la mate-ria orgánica (humus) y nutrientes para las plantas como nitrógeno (N), fósforo (P) y potasio (K).Se ha sometido el lixiviado a un proceso de adsorción con el objetivo de elimi-

nar la materia orgánica presente en el efluente para disminuir la conductividad eléctrica

2. MétodoSe tomaron muestras compuestas en el espacio, es decir, el volumen total de la muestra se tomó por composición de tres volúmenes tomados a diferentes niveles: a) en el fondo de la arqueta; b) a media altura de la arqueta; c) cerca de la superficie del lixiviado. La forma de conservación de las mues-tras se realiza bajo las indicaciones detalladas en la norma UNE-EN ISO 5667-3:1994, y de forma más detallada

en cada una de las normas que desa-rrollan los métodos de análisis de los diversos parámetros a estudiar.Los lixiviados se someten a decantación durante 1 hora. Una muestra de los lixi-viados decantados se analiza y se deter-minan los parámetros indicados ante-riormente en el Punto 1. Otra muestra se somete a un proceso de adsorción por contacto, utilizando carbón activado en polvo. Una vez transcurrido un tiem-po de contacto del material adsorbente con los lixiviados, se filtran y se analizan determinando los parámetros indicados en el Punto 1. Se realiza una compa-rativa entre los resultados obtenidos en la muestra sin tratar con la muestra tratada.

3. ResultadosLos ensayos realizados en la Universidad Alfonso X El Sabio muestran cómo el lixiviado de un proceso de compostaje de restos de podas y lodos de depura-ción presentan elevadas concentracio-nes de materia orgánica y moderadas concentraciones de nutrientes esencia-les para las plantas. En la Tabla 2 se pueden ver los resultados obtenidos en el análisis de dicho efluente. Se puede

Tabla 1. Caracterización de un lixiviado procedente de un proceso de compostaje de residuos orgánicos urbanos

Parámetro Rango de concentración (mg/L)

DBO 1000 - 30000

DQO 1000 - 50000

COT 700 - 10000

Ácidos volátiles totales (como ácido acético) 70 - 28000

Nitrógeno total Kjeldhl (como N) 10 - 500

Nitrógeno nítrico 0,1 - 10

Nitrógeno amoniacal 100 - 400

Fosfatos 0,5 - 50

Ortofosfatos 0,1 - 60

Alcalinidad expresada en carbonato cálcico 500 - 10000

Dureza expresada en carbonato cálcico 500 - 10000

Sólidos totales 3000 50000

Sólidos disueltos totales 1000 - 20000

pH 5 - 7,5

Calcio 100 - 3000

Magnesio 30 - 500

Sodio 200 - 1500

Cloruro 100 - 2000

Sulfato 10 - 1000

Cromo total 0,05 - 1

Cadmio 0,001 - 0,1

Cobre 0,02 - 1

Plomo 0,1 - 1

Níquel 0,1 - 1

Hierro 10 - 1000

Zinc 0,5 - 30

Fuente: Elaboración propia con datos de Pitarch et al. (2007)

Los lixiviados estudiados en este trabajo presentan

sustancias que pueden resultar útiles para la agricultura como la materia orgánica (humus),

el nitrógeno, el potasio, el fósforo, etc.

La valorización de este subproducto resulta

interesante para la reducción en la generación de este tipo de residuo, la recuperación

y aprovechamiento de los recursos contenidos

en él, la reducción de su toxicidad, la depuración

de una corriente de agua residual, etc.

Artículo Técnico


observar que el lixiviado contiene ele-mentos nutritivos para la planta como el nitrógeno (N), el potasio (K) o el fós-foro (P). El color indica la presencia de sustan-cias orgánicas disueltas (sustancias húmicas, fúlvicas o polihidroxicarboxí-licas) o en suspensión (coloides orgá-

nicos). Esto puede justificar en parte la elevada conductividad eléctrica del subproducto.Durante los ensayos de adsorción se ha observado cómo el carbón activa-do es capaz de eliminar prácticamente toda la turbidez (color) en la muestra (Imagen 1).

Como se puede observar en la Imagen 2, el color de la muestra original ha desaparecido. Las sustancias orgánicas disueltas en el efluente han quedado retenidas en el carbón activado.Posteriormente al tratamiento se ha realizado una analítica para comparar los datos con la muestra original. Los resultados se recogen en la Tabla 3. Se puede ver que la muestra tratada con el carbón activado contiene más canti-dad de amonios disueltos que la mues-tra original. Esto se podría deber a que estas sustancias pueden estar enlazadas a los ácidos húmicos y sufrir procesos de intercambio iónico. Los amonios tam-bién proceden de la disociación parcial de amoniaco en un medio acuoso.La presencia de materia orgánica es beneficiosa para el suelo y para el desarrollo de las plantas. Sin embargo, en este caso, la presencia de materia orgánica disminuye el contenido en nitrógeno y aumenta la conductividad eléctrica, siendo desfavorable para su posible aplicación en suelos.Se observa un ligero aumento en el valor del pH que puede estar relaciona-do con el aumento de iones amonio y fosfatos disueltos en la muestra tratada. El cloro libre y total se ha determinado tras el proceso de adsorción con el car-bón activado debido a que el instrumen-tal utilizado no permite la presencia de turbidez en las muestras.La conductividad eléctrica baja tras el tratamiento con el carbón y es lógico debido a que se ha retirado parte de la materia disuelta como algunos iones.

Tabla 2. Caracterización físico-química de los lixiviados de un proceso de compostaje de restos de podas y lodos de depuración

Parámetros Concentración (mg/L)

Iones amonio (NH4+) 200

Iones fosfato (PO43-) 33,3

Iones nitrato (NO3-) 500

Iones nitrito (NO2-) 0,3

Iones hierro (II) (Fe2+) 0

Iones potasio (K+) 1500

Cloro Total 1,56

Cloro Libre 1,22

Color aparente 343,33

Color verdadero 330,00

Temperatura 18,4

pH 8,1

Conductividad 6,69

Dureza 907,77

Residuo Seco 4410

Sólidos Sedimentables 78

Sólidos en Suspensión 4332

Fuente: Propia, UAX 2009

Imagen 1. Muestra de lixiviado decantada (izquierda) y muestra de lixiviado sometida a adsorción con carbón activado en polvo (derecha). Fuente: Propia, UAX 2008.

Imagen 2. Lixiviado sin turbidez (muestra tratada con carbón activado en polvo). Fuente: Propia, UAX 2008.

Artículo Técnico


UAX

Este valor podría ser óptimo para su aplicación en suelos si se ajusta a las condiciones del suelo y los cultivos.

4. ConclusionesLos análisis realizados a los lixiviados muestran un elevado contenido en materia orgánica que hay que aislar y cuantificar para poder aprovecharla para fines agronómicos como produc-tos fertilizantes (abonos y enmiendas del complejo edáfico del suelo). Por otra parte, los análisis realiza-dos también indican que las mues-tras analizadas contienen nitrógeno amoniacal (NH4

+) y en forma nítri-ca (NO3

-). Del mismo modo se ha encontrado presencia de: calcio (Ca), carbonatos (CO3

-2), fosfatos (PO43-),

potasio en forma soluble (K+), etc. Estos elementos son considerados como nutrientes para las plantas y, por tanto, deben ser recuperados y devueltos a su ciclo natural en forma de abono.Tras los procesos de decantación, adsor-ción y posterior filtración se han elimina-

do los sólidos sedimentables, gran parte de los sólidos disueltos y en suspensión. También se ha eliminado de la muestra la turbidez (color).El tratamiento con carbón activado en polvo no resulta muy eficaz para la recu-peración de la materia orgánica dado que las características del material adsor-bente utilizado no permiten su recupe-ración y, por tanto, tampoco permiten el aislamiento de la materia orgánica. Para dicho aislamiento se propone someter a los lixiviados a una extracción fracciona-da. De esta forma se pueden aislar las fracciones de la materia orgánica disuel-ta (humus y huminas). Una vez aisladas las sustancias húmicas, la mezcla debe ser acondicionada para su posterior apli-cación en suelos como enmienda.Para el aprovechamiento de los nutrien-tes contenidos en los lixiviados se propo-ne la eliminación de la turbidez median-te técnicas de adsorción y el posterior acondicionamiento y enriquecimiento del efluente obtenido para la obten-ción de un producto fertilizante, bajo las especificaciones del RD 824/2005, sobre Productos Fertilizantes.

Tabla 3. Comparativa entre la caracterización de la muestra original y tras el tratamiento de adsorción

ParámetroConcentración en mg/L

de la muestra original decantadaConcentración en mg/L de la muestra tratada con carbón activado en polvo

Iones amonio (NH4+) 200 400

Iones fosfato (PO4-3) 50 50

Iones nitrato (NO3-) >500 >500

Iones nitrito (NO2-) 0,35 0,6

Iones hierro (II) (Fe2+) - -

Iones potasio (K+) 1500 1500

Cloro Total - 0,52

Cloro Libre - 0,407

Color aparente (unidades CPU) 3433,3 1

Color verdadero (unidades CPU)2 3300 116

Temperatura (ºC) 18,4 19

pH 8,1 8,3

Conductividad (S/cm) 6,6933 4,59

Dureza mg/CaCO3/L) 907,78 910

Residuo Seco (mg/L) 4180 –

Sólidos Sedimentables (mg/L) 179 –

Sólidos en Suspensión (mg/L) 4001 –

Fuente: Propia, UAX 2008. 1 Hace referencia a la turbidez de la muestra original. Puesto que ya ha sido tratada y filtrada, no se puede cuantificar. 2 Unidades de Cobalto Platino.

5. Referencias bibliográficasEncuesta sobre superficies y rendimientos

de cultivos en España-Ejercicio 2009. Disponible para su consulta en: http://www.mapa.es/estadistica/pags/encuesta-cutivos.

GUTIERREZ MARTÍN (2003), F. Artículo “Tratamiento y Oxidación avanzada de lixiviados de residuos sólidos urbanos. Revista Ingeniería Química.

PITARCH, E., LÓPEZ, F., MARÍN, J., HER-NÁNDEZ, F. (2007) “Estrategia analítica para el control de contaminantes orgá-nicos prioritarios en aguas de lixiviado de plantas de tratamiento de RSU”. Uni-versidad Jaime I. Instituto Universitario de Plaguicidas y Aguas (IUPA). Revista Residuos. Vol. Nº 95. Enero - Febrero. Pág. 46 -55.

RD 824/2005, de 8 de julio, sobre Productos Fertilizantes. BOE nº 171.


os costes eléctricos de la agricultura tienen cada vez una mayor incidencia en la renta del agricultor. El aumento de los costes

de producción, el insuficiente tamaño de las explotaciones, la competencia de los mercados internacionales y el déficit hídrico son las principales causas de la difícil situación que vive la agricultura española.Las razones principales por las que los costes eléctricos cada vez toman más protagonismo en las cuentas agrarias se basan tanto en las actuaciones encami-nadas a mejorar y asegurar los recursos hídricos como en la propia moderniza-ción de los regadíos que ha conllevado en las últimas décadas un claro incre-mento del coste del agua derivado del aumento del consumo energético. De este modo, y aunque dichos planes de modernización han supuesto una mejo-ra en la eficiencia hídrica de las explo-taciones, también se ha creado una dependencia energética que se verá agravada por escenarios de revisión al alza de las tarifas eléctricas.Las soluciones a los problemas plantea-dos no solamente pasan por la revisión de las tarifas eléctricas del regadío, sino por aumentar la eficiencia hídrica y energética de la agricultura de regadío y el aprovechamiento energético reno-vable de las infraestructuras existentes.

La modernización de los regadíos con la transformación del riego tradicional en superficie a riegos presurizados de mayor eficiencia ha exigido, en la mayo-ría de los casos, tanto la construcción de infraestructuras de acumulación de agua como la regulación de caudales para el riego. Entre los diferentes siste-mas estructurales disponibles, las bal-sas de materiales sueltos se han erigido como la solución más utilizada.El mejor aprovechamiento y gestión del agua acumulada en dichas balsas pasa por minimizar el agua que se eva-pora como consecuencia de la radia-ción solar directa que incide sobre la superficie de la lámina libre de agua. Las pérdidas de agua por evaporación en balsas de riego pueden suponer un importante porcentaje del volumen regulado. En este sentido, Bengoechea et al. [1] estimaron que el porcentaje de pérdidas por evaporación en balsas de riego en el Campo de las Dalias (Almería) suponía un 17% del total de pérdidas de agua en la actividad agrícola. Estudios rea-lizados por Martínez Alvarez et al. [2] en la cuenca del Segura estiman las pérdidas anuales por evaporación en 60 hm3, lo que supone más del 8% de los recursos hídricos destinados al riego. Craig et al. [3] evaluaron unas pérdidas por evaporación en embalses agrícolas de Queensland (Australia) próximas a

Por: Redón Santafé, M.1; Ferrer Gisbert, C.1; Ferrer Ferrer, C.M.1; Pons Puig, E.1 y 2; Ferrán Gozálvez, F.J.2;Torregrosa Soler, J.B.2; Sánchez Romero, F.J.2

1 Isigenere, S.L.2 Celemin Energy, S.L.

Desarrollo técnico y experimental

de un sistema de cubrición fotovoltaico para balsasde riego

L

Aplicaciones

En este artículo se realiza un estudio de la viabilidad

técnica del sistema de cubrición fotovoltaica de

balsas de riego por la empresa Celemin Energy con el asesoramiento de la U.D. Construcción de la E.T.S.I.A.

de Valencia. El ámbito de aplicación de este desarrollo

tecnológico es todo aquel embalse, balsa, laguna,

etc., cuyas aguas estén en un recinto sensiblemente

cerrado, y exentas de fuertes oleajes, en su gran

mayoría balsas y embalses de materiales sueltos, revestidos

con lámina impermeabilizante para almacenamiento de

agua, principalmente para riego y/o abastecimiento.

Aplicaciones


1.000 hm3, cifra que supone un 40% de la capacidad de almacenamiento disponible (2.500 hm3). Gökbulak et al. [4] estudian las pérdidas por evapo-ración en balsas y embalses de Turquía cifrándolas en más del 20% del agua disponible para riego. De este modo, el estudio de sistemas estructurales y el desarrollo de nuevas técnicas que reduzcan la evaporación en balsas de riego resultan de vital importancia para preservar los recursos hídricos disponibles.En las últimas décadas se han desa-rrollado numerosas técnicas con el fin de reducir la evaporación en masas de agua [5]. Entre las mismas, estudios de eficiencia hídrica realizados por Craig et al. [3] ponen de manifiesto que los métodos mecánicos basados en cober-turas, ya sean flotantes o suspendidas, son las soluciones más ampliamente utilizadas y con mayor proyección. Las tasas de reducción de la evaporación conseguidas son superiores al 80%. Por su parte, y referente al análisis estructural de los sistemas portantes, los estudios específicos han sido práctica-mente nulos hasta la fecha. Sin embar-go, se advierte un interés creciente por el desarrollo de tipologías estructurales que permitan un uso más eficiente del agua [6].En esta línea, este trabajo presenta el desarrollo de un sistema flotante de cubrición de balsas de riego que a su vez sirve de soporte a una instalación fotovoltaica. Los beneficios y ventajas del sistema son múltiples, aumentan sinérgicamente y fomentan la sosteni-bilidad del sector agrícola.

1. Factores determinantes de diseñoLa filosofía principal del Sistema de Cubiertas Flotantes Fotovoltaicas (SCFFV) es mejorar el balance hídrico-energético de las balsas de riego tal y como se observa en la Figura 1. La cubrición de la superficie de agua se materializa mediante la disposición de módulos flotantes que se unen entre sí con amarres articulados. Así, se intercepta la radiación solar incidente y se aprovecha para generar energía. Igualmente, se reduce la evaporación de agua y se minimiza la proliferación de microorganismos y algas en la masa de agua.Los factores determinantes de diseño que configuran el funcionamiento del sistema radican en:I) Asegurar un buen comportamiento

estructural de la plataforma flotante como un cuerpo parcialmente sumer-gido.

II) Verificar la estabilidad estructural del conjunto balsa-cubierta flotante.

III) Conseguir una buena adaptación de las plataformas flotantes a la geo-metría de la balsa.

IV) Satisfacer los requerimientos solares y energéticos propios de la instala-ción fotovoltaica.

V) Minimizar las tareas de ejecución y operación de la instalación así como posteriormente su explotación en un uso conjunto balsa-instalación foto-voltaica.

Las necesidades básicas a cumplir por el sistema se fundamentan en asegu-rar la seguridad estructural del con-junto adaptándose en cada caso a las

características propias de la balsa en estudio con el objetivo de maximizar la producción de energía eléctrica. A continuación, se analizan los factores básicos que delimitan la configuración geométrica de la cubierta fotovoltaica.

1.1. Adaptabilidad a la geometría de la balsaLa geometría en planta de las balsas suele ser muy irregular buscando la máxima adaptabilidad a la topografía de la zona donde se ubica. Igualmente, tanto la inclinación de los taludes inte-riores como la conformación de los dis-tintos planos de acuerdo entre los diques que cierran el vaso de la balsa es muy variable. De este modo, las configura-ciones a encontrar en las balsas serán múltiples y las plataformas flotantes deberán ofrecer versatilidad dimensio-nal para acoplarse óptimamente a las diversas situaciones que se presenten en los taludes interiores de las balsas.

1.2. Geometría del módulo flotante La geometría del módulo flotante ha de optimizar la producción de energía y buscar cubrir la máxima superficie de agua para evitar la evaporación median-te la sucesiva interconexión de las pla-taformas flotantes según se observa en la Figura 2. Relativo a las necesidades solares, las cuestiones objeto de análisis son: dimensiones de las placas solares, inclinación de las mismas, número de unidades a albergar, separación entre filas de módulos para evitar efectos de sombreo o disposición de un camino de servicio de la instalación.

Figura 1. Balance energético: a) Balsa sin cubierta. b) Sistema de cubrición flotante fotovoltaica.

Aplicaciones


La balsa prototipo de “El Negret” (Alicante), con una superficie de cubri-ción de 4.700 m2, se utiliza para estu-diar los condicionantes previos. La Tabla I estima las dimensiones mínimas de los módulos flotantes para albergar 2 placas fotovoltaicas para diferentes inclinaciones siendo la máxima poten-cia individual (STC) de cada placa de 200 Wp.La Tabla I constata que con inclinacio-nes bajas se consiguen tanto mejores rendimientos eléctricos como dimen-siones del módulo más uniformes que permiten una mejor adaptación y for-mación de una retícula más homogé-nea del conjunto. Además, la reducción de la inclinación es también beneficiosa desde el punto de vista del dimensiona-miento estructural puesto que la acción del viento, carga que produce los mayo-res esfuerzos sobre el sistema de cubier-ta, es menor a medida que disminuye el ángulo de las placas.

1.3. Orientación de los módulos fotovoltaicosLa Figura 3 muestra un caso concreto en el que desde el punto de vista de configuración de la cubierta deben determinarse, en primer lugar, las ali-

neaciones principales de la cubierta (las direcciones principales de los módulos flotantes). Para ello se deberá determi-nar la posición del sur y las alineaciones de los taludes.La balsa de la Figura 3 tiene una geo-metría sensiblemente rectangular, orien-tada longitudinalmente en la dirección este-oeste y transversalmente en la direc-ción norte-sur. Para conseguir el óptimo energético, la orientación de las plata-formas seguirá las direcciones cardinales

estando los módulos orientados al sur. En este caso concreto y gracias a una dispo-sición en planta de la balsa más o menos regular, la desviación de las direcciones cardinales no difiere en gran medida de las alineaciones principales de los talu-des. En otros muchos casos en que esta bondad geométrica no se presente, la desviación será mayor. Para dichas situa-ciones, y con el propósito de conseguir un buen acople del conjunto a la geome-tría del vaso, prevalecerá la alineación de los taludes frente a maximización de la producción eléctrica.No obstante, hay que reseñar que con las inclinaciones de los módulos solares previstas en el sistema (10º o inferiores respecto a la horizontal), las variaciones de acimut respecto a la alineación ópti-ma (Sur) afectan relativamente poco al rendimiento de la planta fotovoltaica. La Tabla II cuantifica las pérdidas que se producen con variaciones respecto al acimut óptimo (0º) para una inclinación de 10º y latitud de 38º (Prototipo de Agost). Para las situaciones habituales, las variaciones de azimut óptimo res-pecto a la alineación estarán por deba-jo de 30º, limitándose las pérdidas por orientación al 0,56%.

2. Descripción del sistemaEl sistema consiste en la cubrición de la lámina de agua por medio de un siste-ma de plataformas flotantes, de dimen-siones 2,35 x 2,35 m interconectadas entre sí mediante amarres metálicos articulados. A su vez, el conjunto de la plataforma se une a una cimenta-

Tabla I. Nº de unidades fotovoltaicas y potencia instalada en función de su inclinación

Inclinación Nº unidadesMódulo (ancho x

largo) (m)Potencia instalación

(kWp)Densidad de

potencia Wp/m2

30º 652 3.4 x 2 260.8 55.474

15º 787 2.2 x 2.55 314.8 66.981

10º 908 2.2 x 2.2 363.2 77.285

Figura 2. Esquema de la geometría básica de la plataforma flotante.

Figura 3. Configuración de la cubierta en una balsa tipo.

Aplicaciones


ción perimetral situada en el camino de coronación de la balsa.Aunque el sistema es aplicable a cual-quier superficie de agua exenta de fuer-tes oleajes (depósitos, balsas, embalses, lagunas, etc.), su campo de acción más inmediato son las balsas de riego, dando así respuesta a los objetivos de diseño planteados.A continuación se procede a describir y analizar, desde el punto de vista estruc-tural, cada uno de los elementos que componen el sistema.

2.1. Módulos de flotaciónConstituyen la célula básica del siste-ma, ya que garantizan la flotabilidad y estabilidad del conjunto y son la base de la central de producción. Tienen unas dimensiones de 2,35 x 2,35 metros, aloja dos placas fotovoltaicas estándar y permite disponer un pasillo de man-tenimiento de 0,5 m según se observa en la Figura 4.Su geometría es de base cuadrada, en los extremos de la parte inferior sobresalen longitudinalmente dos alas que le confieren gran estabilidad. Para conseguir un apoyo suave y blando del conjunto sobre la lámina impermeabi-lizante, evitando punzonamientos en situaciones de balsa parcial o totalmen-te vacía, su diseño inferior responde a paredes de poco espesor y cantos muy redondeados.La cara superior tiene unos condicio-nantes contrarios a los anteriores, nece-sita más rigidez para resistir tanto las cargas gravitatorias de las placas y las del personal de mantenimiento, como las presiones y succiones de viento. A tal fin se disponen unas canaletas a modo de pliegues que le confieren la rigidez buscada. A su vez, dichos elementos alojan la estructura metálica que sopor-

ta las placas y transmite los esfuerzos de unos módulos a otros mediante elemen-tos de enlace. Adicionalmente, a través de las canaletas restantes se dispone la red de cableado eléctrico.Finalmente, y para mejorar la estabili-dad y rigidez del conjunto, ambas caras se interconectan con cuatro columnas de forma troncocónica situadas simétri-camente en los cruces de las canaletas.En la Figura 4, por debajo del nivel de enlace metálico con la plataforma contigua, el propio flotador dispone longitudinalmente en las cuatro caras laterales unos resaltes semicilíndricos. Estos resaltes están en contacto con sus adyacentes cuando los módulos quedan ensamblados. Mediante este mecanis-mo, el conjunto puede transmitir trac-ciones por la parte superior metálica y compresiones por su parte inferior de plástico; restringiéndose en el plano vertical el giro hacia abajo. En cam-bio, hacia arriba el contacto entre los

resaltes de plástico tiende a separarse y el giro puede realizarse libremente. De este modo, se consigue el acoplamiento simultáneo entre la superficie del fondo y los planos inclinados de los taludes de la balsa.Para evitar el posible cabalgamiento entre los resaltes horizontales de dos módulos contiguos cuando se introduce una carga puntual en uno de ellos, por ejemplo, un operario, se disponen unos resaltes verticales de similares caracte-rísticas en los extremos de los horizonta-les. Esto limita los asientos diferenciales.Este diseño se ha concebido para per-mitir su fabricación industrializada mediante la técnica del rotomoldeo constituyendo un elemento hermético y seguro.

2.2. EnlacesEl amarre metálico articulado de unión de plataformas es el elemento res-ponsable de unir entre sí los módulos flotantes y transmitir las solicitaciones horizontales, permitiendo el giro de las plataformas en su acoplamiento al vaso de la balsa.

2.3. Amarres elásticosLos enlaces elásticos posibilitan la abertura de la cubierta y el acople del sistema a las distintas situaciones de llenado y vaciado de la balsa. Como la dimensión real de los taludes (balsa vacía) es mayor que su proyección hori-zontal (balsa llena), resulta necesario disponer una serie de juntas elásticas

Tabla II. Pérdidas de energía en función del acimut

Acimut Horas de sol Pérdidas respecto acimut

0º 1.800,00 –

10º 1.800,00 0,00%

20º 1.790,00 -0,56%

30º 1.780,00 -0,56%

40º 1.770,00 -0,56%

50º 1.750,00 -1,13%

60º 1.730,00 -1,14%

Figura 4. Diseño del modulo flotante.

Aplicaciones


entre plataformas, para salvar este inconveniente. En la posición de balsa llena dichas jun-tas estarán cerradas y el conjunto del entramado ocupará la mayor parte de la superficie de agua. En el otro extremo, y en la posición de balsa vacía, las jun-tas estarán completamente abiertas y el entramado tiene que acoplarse sobre los distintos taludes de la balsa. En posicio-nes intermedias, lo estarán parcialmente.La posición y configuración geométrica y mecánica de dichas juntas será obje-to específico de estudio para cada caso concreto pero responde a aberturas más o menos simétricas respecto el eje central longitudinal de la balsa.Los extremos de las plataformas flo-tantes situadas hacia el exterior de la balsa se enlazan a los anclajes rígidos o cimentación. Se utiliza un elemento mecánico resistente a la tracción y a las condiciones específicas de instala-ción.

2.4. Anclajes rígidosSon el conjunto de elementos de cimen-tación de hormigón armado que se dispondrán entorno al perímetro de la balsa como sujeción de los elementos de enlace para resistir los empujes del viento y del oleaje. El sistema de anclaje se resuelve mediante pilotes restringidos en cabeza por un encepado y una solera continua de cierre perimetral.Los pilotes están situados enterra-dos bajo coronación aprovechando al máximo la resistencia pasiva de los diques de tierra de la balsa. Se disponen equiespaciados a lo largo del perímetro exterior del camino de coronación quedando todo enlazado mediante la solera.

3. Modelos digitales y modelos a escalaEl conjunto de elementos que define la solución finalmente adoptada según la descripción previa es fruto del estudio y análisis tanto particular como global mediante el uso de una serie de herra-mientas, técnicas y experiencias bási-cas que finalmente son corroboradas de forma real con un primer prototipo a escala real que se instala en la Balsa de Agost (Alicante) con una superficie inicial de cubrición de 275 m2 y una potencia máxima de 20 kW.

3.1. Modelización y cálculo del sistemaLos métodos clásicos de cálculo junto métodos computacionales mediante la técnica de los elementos finitos (MEF) se han utilizado para el análisis y dimensio-namiento de los elementos del sistema.Dentro de este apartado, requiere una mención especial el diseño específico de la plataforma flotante. El mate-rial utilizado es Polietileno de Media Densidad (PEMD) y la pieza tiene un espesor medio de 4 mm. La flotabilidad máxima de cada unidad es de 12.5 kN.El análisis numérico no-lineal realizado ha servido para diseñar una pieza que satisfaga óptimamente los requisitos demandados. Las acciones principales a resistir son: permanentes debido a su propio peso, el de las placas solares, sobrecarga de uso por mantenimiento, acciones de viento y empuje hidrostáti-co a que está sometido como elemento parcialmente sumergido en agua en función de la hipótesis de cálculo que se encuentre.Las principales consideraciones que delimitan la adopción de un cálculo no lineal son:I) Los materiales plásticos tienen un

comportamiento no-lineal incluso para pequeños alargamientos y en función de la temperatura. A su vez, los cambios geométricos que se pro-ducen bajo situación de carga son generalmente considerables y un cambio en la forma de la estructura modifica la rigidez de la misma.

II) El análisis combinado del modulo flotante plástico junto con el basti-

dor metálico requiere la interacción tenso-deformacional de materiales con comportamiento reológico muy distinto.

3.2. Aplicación prácticaEn torno al 7% de la superficie libre de la balsa “El Negret” (Figura 7) se utiliza como experiencia real para observar el comportamiento del sistema, verificar el correcto comportamiento del conjunto y, a su vez, realizar los ajustes oportunos. La balsa se ubica en Agost (Alicante), responde a la tipología de materiales sueltos impermeabilizada con lámina de Polietileno de Alta Densidad (PEAD). La sección tipo del dique es 2.8 Horizontal / 1.00 Vertical, tiene una altura máxima de talud de 5 metros y posee una capa-cidad de 20.000 m3.

Figura 5. Modelización virtual del sistema.

El ámbito de aplicación de este desarrollo tecnológico

es todo aquel embalse, balsa, laguna, etc., cuyas aguas estén en un recinto

sensiblemente cerrado, y exentas de fuertes oleajes, en su gran mayoría balsas y embalses de materiales

sueltos, revestidos con lámina impermeabilizante

para almacenamiento de agua, principalmente para

riego y/o abastecimiento

Aplicaciones


El prototipo se instaló en agosto del 2009 y hasta la fecha el comportamien-to del conjunto ha sido muy satisfac-torio. Las principales cuestiones que la materialización real ha permitido son:i) Verificar cuestiones de diseño clave de las plataformas flotantes referentes a flotabilidad y calados para diversas situaciones de carga, adaptabilidad de los módulos a las superficies de acuerdo a los taludes.II) Seguimiento mecánico del conjunto.III) Ensayar diferentes mecanismos de

enlace elástico para definir de forma más correcta el comportamiento carga-alargamiento.

IV) Ejemplificar las condiciones y costes de instalación tanto desde el punto de vista del sistema portante en sí como del sistema eléctrico.

4. ConclusionesEl sistema de cubiertas flotantes foto-voltaicas descrito puede contribuir a

aumentar la eficiencia hídrica y energética del sistema de riego, habiéndose demostrado el correcto funcionamiento del conjunto.Esta técnica resulta viable tanto desde el punto de vista técnico como económico y en la actualidad se está pro-cediendo a la cubrición total de la superficie de la balsa objeto del prototipo expues-to mediante este sistema de cubrición. Los mecanismos en los que se sustenta la viabili-

dad económica del sistema de cubrición son mucho más amplios que el ahorro en los costes hídricos. La central de pro-ducción de energía fotovoltaica puede generar unos ingresos que en función de los modelos de gestión a utilizar serían, bien directamente producto de la venta de electricidad o, por otra parte, de las rentas indirectas obtenidas por el propietario de la superficie gra-cias a la explotación por un tercero de la instalación fotovoltaica.La utilización de una infraestructura pre-existente para ser soporte de insta-laciones fotovoltaicas se considera un modelo de utilización del territorio más sostenible que preserva para su uso ori-ginario la superficie agrícola.La adopción de políticas agroenergéti-cas junto con el uso eficiente y racio-

Figura 7: Modelo real.

nal de la energía en la agricultura de regadío son cuestiones que encuentran aplicación directa con el sistema de cubiertas flotantes fotovoltaicas expues-to y ayudará a mejorar la situación de sector primario.

5. AgradecimientosAgradecer a Celemin Energy la con-fianza depositada en la U.D. de Construcción para la colaboración y desarrollo del sistema.El sistema descrito en este artículo se encuentra en fase de patente interna-cional.

6. Referencias[1] BENGOECHEA, J.M., PÉREZ COBOS, J.,

PÉREZ PARRA, J., LÓPEZ SEGURA, J.G. Evaluación de las pérdidas de agua de riego en el Campo de Dalías, Almería. Symposium sobre el agua en Andalucía. Córdoba (1991).

[2] MARTÍNEZ ALVAREZ, V., GONZÁLEZ-REAL, M.M., BAILLE, A., MAESTRE VA- LERO, F.J., GALLEGO ELVIRA, B. Regio- nal Assessment of Evaporation from Agri-cultural Irrigation Reservoirs in a Semiarid Climate. Agr. Water Manage. 95, 1056-1066. (2008).

[3] CRAIG, I., GREEN, A., SCOBIE, M., SCHMIDT, E. Controlling Evaporation Loss from Water Storages. NCEA Publi- cation Nº 1000580/1. Queensland, 207 pp. (2005).

[4] GÖKBULAK, F., ÖZHAN, S. Water loss through evaporation from water surfaces of lakes and reservoirs in Turkey. E-Water: Official publication of the European Wa- ter Association. http://www.ewonline.de. ISSN: 1994-8549. (2006).

[5] BROWN, J.A.H. The potencial for Re- ducing Open Water Evaporation Losses: A Review Hydrology and Water Resources Symposium 1988. Anu, Camberra, Aus-tralia, 108-115. (1988).

[6] LEVY M. Preserving Our Water Re- sources. Civil Engineering-ASCE, 80, 62-67. (2010).

Figura 6. Modelización MEF del módulo flotante + bastidor metálico.

Celemin Energy

Isigenere


n una superficie de 2 hec-táreas de melocotoneros en la zona de Mazaleón, Teruel, en un marco de plantación de 6x4 m y un

marco de riego también de 6x4 m, se instaló una tubería elevada 4 metros con palos de madera y emisor insertado directamente en posición normal justo en la vertical del centro del árbol (Gyro-net LR 70 l/h), con una presión de tra-bajo de 2’5 atm.

Se aseguró en el área de la copa del árbol una pluviometría media de 4 mm/h durante todo el tiempo que duró la hela-da. Aplicando la norma de protección antihelada 1 l/m2 aumentó 1ºC, y aumentando la temperatura sobre 4º se aseguró la protección (la protección máxima se estima en 4ºC). El hielo crea-do tiene que ser transparente para que sea eficaz la antihelada, y conviene que el microaspersor utilizado sea rotativo para darle tiempo al agua a solidificarse.

Protección anti-heladasobre la cubierta vegetalcon aplicación localizada

Por: Alberto Fernández, técnico-comercial de Regaber

ERegaber presenta la

situación que se produjo en un melocotonero en la zona

de Mazaleón, Teruel, que sufrió una helada que

fue combatida con una tubería elevada y un emisor insertado justo en la vertical

del centro del árbol. Gracias a la intervención

se obtuvo un beneficio bruto de 60.000 €.

Aplicaciones

Imagen 1. Melocotoneros de Mazaleón, Teruel.


Aplicaciones

Regaber

Se evitó mojar la superficie entre calles (Imagen 1) para tener menos gasto de agua y así se aseguró la protección sola-mente en la superficie de la masa foliar, estimada en 4-5 metros de diámetro.Los momentos de inicio y paro se deter-minaron en función de la intensidad pre-

vista de la helada, de la variedad y el estado fenológico, de la temperatura y humedad relativa (psicrómetro). Se debe prestar atención al viento. Así, se dispuso de sensores de temperatura en campo para controlar y activar-des-activar.

Ejemplo Árbol con diámetro de copa 4 m. Marco 6 m * 4 m

Superficie árbol 6*4 = 24 m

Superficie tratada � * r2 = 3.14 * 22 = 12.5 m

Aprox. la mitad 40 m3/ha. h/2 = 20 m3/ha.

El sistema por microaspersión reduce el consumo de agua aproximadamente a la mitad.

Fechas de seguimiento

vegetativo F (Floración). La tempera-tura crítica para el melocotonero en este estado es de -3ºC.

la protección el día 30 de abril de

en estado de fructificación, y el día 2 de julio del mismo año, estando el fruto embolsado esperando la recolección.

ConclusiónEn la cosecha se obtuvieron 30.000 Kilos, y el precio que se pago por ellos fue de 2€/Kg. Por lo tanto, se obtuvo un beneficio bruto de 60.000 €. Debemos valorar que si no se llega a combatir la antihelada se hubieran tenido benefi-cios brutos negativos.

Combatir la helada con una tubería elevada y un emisor insertado justo en la vertical del centro del

árbol produjo un beneficio bruto de 60.000 euros.

Productos


Hunter presenta el nuevo regulador de presión Accu Sync, de fácil instalación en cualquier electroválvula de su gama. Disponible tanto en modelos regulables como fijos, Accu Sync puede ser utiliza-do en sistemas con un exceso de presión para alargar la vida de los componentes del sistema y ofrecer una presión de fun-cionamiento correcta a los aspersores. Así, estos reguladores maximizan la efi-ciencia y alargan la vida del sistema de riego ajustando el caudal y la presión para cada zona, de forma fija o variable.El modelo ajustable AS-ADJ permite regu-lar la presión entre 1,5 y 7 bar (de 150 a 700 kPa) mientras que los modelos fijos no permiten ajustes y están regulados para mantener 5 presiones diferentes: AS-20 = 1.5 bars, AS-30 = 2.25 bars,

AS-40 = 3 bars, AS-50 = 3.75 bars y AS-70 = 5.25 bars, y pueden ser instalados en cualquier parte del sistema de forma sencilla. La presión diferen-cial estática dinámica necesaria es de 1 bar y 100 kPa (15 PSI) y fun-ciona con solenoides tipo “latch” AC y DC.

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manual por medio de un selector de 3 modos); las válvulas de reducción, mantenimiento de presión (la opera-ción combinada de los 2 controlado-res piloto sostiene una presión cons-tante de la corriente de ingreso a la válvula y al mismo tiempo reduce la presión descendente a un nivel prefi-jado); relés hidráulicos con Shastomit o Galit (un relé instalado sobre la válvula en el terreno activa la válvu-la correspondiente por medio de un solenoide en la estación de control); válvulas de alivio de reacción rápida (una válvula de seguridad que se abre en forma instantánea, pero se cierra gradualmente a efectos de proteger el sistema contra las presiones excesi-vas) válvulas de alivio, mantenimien-to de presión (mantienen la presión mínima prefijada sin tomar en consi-deración los eventuales cambios de presión en el flujo descendente o en los niveles del caudal. Es una válvula de sostenimiento que libera los cau-dales excesivos fuera sistema); válvu-las reductoras de presión (conservan una presión constante de la corriente descendente, sin tomar en cuenta la presión de ingreso o las fluctuacio-nes del caudal) y válvulas eléctricas (las válvulas abren y cierran el flujo en respuesta a un comando eléctrico enviado por un solenoide de tres vías).

Regulador de presión Válvulas hidráulicas de control para abastecimiento de agua y riego

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te en la parte exterior de la espiral y no por toda la superficie, se ha conseguido aumentar las prestaciones del tubo en una óptica de ahorro de coses, multipli-cando por dos la resistencia del tubo y, al mismo tiempo, reduciendo los costes a la mitad.Hi-Fitt cuenta con dos variantes: Multi-Flex Wire y Multi-Flex PU, dos versiones distintas caracterizadas respectivamente por sus propiedades anti-estáticas y anti-abrasivas. Con la primera se ha desarro-

llado un nuevo tubo capaz de dispersar las descargas electrostáticas producidas por el paso de los polvos gruesos y los materiales semi-sólidos por los tubos, que pueden resultar peligrosos para el usuario y representan un riesgo de daño al tubo. Así, el Multi-Flex Wire incorpora un filamento de cobre recubierto de PU introducido en su estructura. En cuanto a Multi-flex PU, dispone de una capa más interna constituida por PU de base estérica para garantizar una resistencia extrema al paso de materiales particular-mente abrasivos como gránulos, simien-tes, cereales, arena y grava. Disponible también en versión antiestática con fila-mento de cobre, garantiza la resisten-cia a un amplio arco de temperaturas (de -10ºC a +50ºC).

Tubo flexible de PVC plastificado con espiral de refuerzo

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Riego con caudal variable

Valmont Irrigation ha lanzado una línea de control integrado de la tasa de riego para pivotes centrales, Valley Variable Rate Irrigation (VRI), que permite al agricultor aplicar varias cantidades de agua a diferentes partes del campo con el fin de satisfacer las necesidades de los cultivos y del suelo. Esto mejora la eficiencia y reduce los costos de produc-ción, lo que puede, a su vez, aumentar los beneficios.VRI cuenta con dos variables: VRI Speed Control y VRI Zone Control. El primero se utiliza con el panel de control Pro2 o Select 2, y automáticamente acelera o ralentiza el pivote central en un máxi-mo de 180 sectores diferentes en todo el campo. El cambio en la velocidad controla la intensidad de la aplicación

de riego. El VRI Zone Control permite la máxima precisión para el riego. Con hasta 30 zonas de pivote a lo largo del pivote central, las válvulas de control de riego localizadas dentro de cada zona de pivote se encienden y apagan para ajustar la aplicación de riego dentro de una zona de gestión (o bloque de un sector) en el campo. Las zonas de pivote pueden ser cambiadas de forma independiente con la frecuencia que se quiera, dos grados, lo que permite más de 5.000 diferentes zonas de manejo en todo el campo. Compatible con el panel de control Pro2, el software de VRI Zone Control es un paquete separado para ser instalado tanto en el panel como en el pivote central. El programa informático, fácil de usar, permite al operador utilizar

los datos de campo, topografía, suelo, mapas Veris, mapas de rendimiento, u otros mapas de campo específico para desarrollar los “planes de riego”. Esto le dice a VRI Speed Control y a VRI Zone Control qué hacer. En cuanto al prime-ro, se carga en el panel de control, y le dice al pivote central cuándo y dón-de acelerar o frenar. Del mismo modo, en el VRI Zone Control le indica a las válvulas de control de riego del pivote central cuándo y dónde ajustar la inten-sidad de riego.

Valmont Irrigation

Guía de Compras

Riegos y Drenajes XXI22

Tarjetas de visita

Editora:Mar Cañas

Director de publicación:Núria MartínE-mail: [email protected]

Redacción:Sara MorenoCharo ToribioE-mail: [email protected]

Consejo Asesor:Alberto Losada VillasanteProfesor de Hidráulica y RiegosE.T.S.I. Agrónomos (Madrid)Javier Barragán FernándezProfesor de Hidráulica y RiegosE.T.S. Ingeniería Agraria. U.P. CatalunyaJosé Roldán CañasProfesor de Hidráulica y RiegosE.T.S.I. Agrónomos (Córdoba)Jose Mª Tarjuelo Martín-BenitoProfesor de Hidráulica y RiegosE.U. Politécnica de AlbaceteUniversidad de Castilla-La Mancha

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