FCA-UNCuyo - 23 de AGOSTO de 2012Mendoza - Argentina
Ing. Agr. José MorábitoProfesor Titular de la Cátedra de Hidrología Agrícola
Investigador del INA-CRA
EL RIEGO EN MENDOZA Y ARGENTINAANÁLISIS DE CASOS DE EFICIENCIAS DE RIEGO EN LOS
OASIS DE MENDOZA. HUELLA HÍDRICA DE LA VID
Un Mundo de SalEstimaciones Globales de Agua Salada y Dulce
El 15% del agua dulce está disponible. Representa el 0.38% del total de agua
33% problemas de salinidad/drenaje
47 obras de embalse = 105.500 Hm3
Ef. nacional: 28% 45%
Riego: IntegralComplementarioSuplementario
Argentina33.491.480 ha implantadas (19%
de la sup. total del país)
Se riegan 2,2 millones de has (2008).(35% del potencial regable 6.128.178
ha) y el 6,6% de la superficie implantada
Según censo 2002, Superficial (70%)Aspersión (21 %)
Localizado (9%, goteo: 8%)
1°
Oasis NorteRío Mendoza (49m3/s, 1585 hm3)
Río Tunuyán, tramo inferior
Oasis Centro o Valle de UcoRío Tunuyán, tramo superior (34m3/s, 944 hm3)A° Las Tunas, (3m3/s, 100 hm3)
Oasis SurRíos Diamante (37m3/s, 1159 hm3) yAtuel (35m3/s, 1095 hm3)
Ríos Malargüe 5 m3/s y Grande
PROVINCIA DE MENDOZA1,8 MILLONES DE HABITANTES -2012 (crecimiento 1,1% año)4,2% DE SU SUPERFICIE TOTAL ESTA CULTIVADA300.000 ha SUP. TOTAL CULTIVADA (2002) – 15% goteo (2011)9.600 registros de perforaciones (activas)80.000 usuarios de aguas superficiales
.Con agua sub. y sin Grande (34m3/s) : 186 m3/s
.Vid: 53% - Frutales: 17% - Hortalizas: 11% - Forrajeras: 8%Forestales: 6% - Olivos: 3% - Otros: 2%
.Canales: 12.400 km (10% revest., 30% 1°-2°) Drenes: 2.500 km
SIG: Cauces principales
Cuenca irrigada
Total de
km de
cauces
de riego
Km
revestido
del total
de
canales
%
revestido
del total
de
canales
km de
cauces
1° y 2°
de riego
km
revestido
de
canales
1° y 2°
Tunuyán Superior 1593 166 10 278 113
Tunuyán Inferior 2584 250 10 809 237
Atuel 1 2535 93 4 614 52
Diamante 2190 96 4 331 59
Mendoza 2 3400 450 13 749 310
Malargüe (cl. Cañada
Colorada)129 1 1 24 1
Total 12431 1056 8 2805 772
Drenajes principales
Cuenca irrigadakm de
drenajes
Tunuyán Inferior 282
Atuel 718
Diamante 518
Tunuyán Superior 164
Malargüe 8.6
Mendoza (3°, 4°, 5° y 6°
zona)450
Total 2140.6
1 No incluye la totalidad de la obra "Marginal del Atuel"2 Valor estimado por falta de relevamiento actual de la 1° y 2°zona de riego
En Mendoza la agricultura usa el 85%
AGUA USADA PARA PRODUCIR
1 kg Humedad (%) Litros de agua
Arroz 15 – 20 900 – 1500
Trigo 12 - 15 1000 – 1250
Papa 70 – 75 150 - 250
EFICIENCIA DE USO DEL AGUA
Producción por unidad de agua consumida en ET
Cultivo Humedad (%) EUAET (kg m3 de agua)
Arroz 15 – 20 0,7 – 1,1
Trigo 12 - 15 0,8 – 1,0
Papa 70 - 75 4 – 7
Uva 80 2 – 4
Maiz 12 0,8 – 1,6
Olivo 30 1,5 – 2,0
¿Cuanta agua consume 1 persona / día? 2 L - 20 L - 200 L - 3250 L (FAO)
Riego superficial
Riego con agua subterránea
Zona radical
Ascenso capilar o percolación
1er acuífero
2do acuífero
Capa impermeable
Punto nodal de la grilla de elementos finitos
Base hidrológica
DISTRIBUCIÓN DEL AGUA DE RIEGO
OPERACIÓN
DISEÑO – PLANIFICACIÓN
EFICIENCIA DEL SISTEMA: < 40%
PARCELAREGADA
0
20
40
60
80
100
120
140
J A S O N D E F M A M J
mm
de
agu
a
Mes
NECESIDADES DE RIEGO (Vid - Chacras de Coria)
Etc vid pp
DEFICIT A CUBRIR CON EL RIEGO
0
20
40
60
80
100
J A S O N D E F M A M J
mm
de
agu
a
PRECIPITACION: COMPARACION ENTRE CHACRAS DE CORIA (Valle) y PUNTA DE VACAS (Montaña)
pp Chacras de Coria: 920 m pp Punta de Vacas: 2980 m
0
50
100
150
200
250
300
J A S O N D E F M A M J
Ca
ud
al (
m3
s-1
)
CAUDALES DEL RIO MENDOZA EN CACHEUTA
El Niño 82/83: 2778 Hm3 Año Medio: 1544 Hm3 La Niña 96/97: 857 Hm3
VARIABLE
RECURSO LIMITADO - FINITO
PRONOSTICO DE ESCURRIMIENTO DE LOS
RIOS ANDINOS
EQUIVALENTE AGUA NIEVE EN DIFERENTES CUENCAS DE
MENDOZA
Periodo 2000 - 2010
Las Toscas MZA
APROVECHAMIENTO DEL AGUA POR LA AGRICULTURA
CASO: CUENCA DEL RÍO TUNUYÁN SUPERIOR (54.000 has cultivadas)
Fuente de Agua %
Superficial 37
Subterránea 36
Uso conjunto 27
Métodos de Riego %
Superficial 84,1
Goteo 12,2
Microaspersión 2,5
Otros 1,2
Cultivo %
Vid 28
Frutales 29
Hortalizas 19
Forestales 11
Pastura 3
Siembra 10
RIO TUNUYÁNDIQUE CARRIZAL
DATOS
15.000 Km recorridos
288 muestras suelo
576 muestras humedad
96 aforos molinete
48 muestras de agua
48 evaluaciones a campo
Zona Norte
Zona Centro Norte
Zona Centro Sur
Zona Sur
Eficiencia de aplicación potencial (modelada bajo SIRMOD) según balance salino y método de riego
43 %
68 %
85 %
75 %
PORCENTAJE DE DISMINUCIÓN MEDIA EN CAUDALES : década 2021 / 2030
0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 25.00
Atuel
Diamante
Tunuyan
Mendoza
San Juan
Disminucion de caudal (%)
IMPACTO CLIMÁTICO: aumento de CO2 y otros gases con efecto invernadero que provocan: aumento de temperatura media de la tierra (+1-3 ºC; + 4-6 ºC) y cambios en el patrón de precipitaciones (disminución de las precipitaciones de nieve y aumento de precipitaciones
estivales (mas violentas y con mayor variabilidad espacial y temporal)
ADECUADA SISTEMATIZACIÓN DE TIERRAS (riego superficial)
y = -629.74x + 86.106
R2 = 0.6206
40
45
50
55
60
65
70
75
80
85
90
0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06
S.D.p
ED
I (%
)Relación entre la eficiencia de distribución medida a
campo (EDI) versus la desviación estándar de las
diferencias de cotas actuales vs. objetivo (S.D.p)
Válvula para riego de &&
MEJORAMIENTO DEL SISTEMA DE DISTRIBUCIÓN (SISTEMA CALIFORNIANO):
APLICACIÓN DE CAUDALES CONOCIDOS EN PARCELAS BIEN SISTEMATIZADAS
Válvula automática de mariposa para riego por pulsoNRCS National Engineering
Handbook, 1997.
Precio final: 6” U$S 3260, 8” U$S 3550, 10” U$S 3820; mayo 2010). Costo promedio de inversión del equipo, sin incluir represas o planta de bombeo U$D 150 para un sistema con mangas y U$D 250 para tuberías rígidas de PVC. La amortización en el caso de PVC es de 10 años y en el caso de mangas es 3 años, no así las compuertas y la válvula que van a 10 años.
Riego por pulsos (surge flow) - Stringham & Keller (1979)
Lámina Bruta (mm)
riego tradicional vs riego por pulsos
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
550
600
Tomate Ajo Ajo Cebolla Cebolla Tomate Promedio
Lám
ina b
ruta
(m
m)
db tradicional
db pulsos
SURGE FLOW
TUBERÍAS CON VENTANAS REGULABLES (MULTICOMPUERTAS )
MANGAS PLÁSTICASMULTI-COMPUERTAS
CONTROL DEL CAUDAL
0,0
50,0
100,0
150,0
200,0
250,0
30/08/05 29/09/05 29/10/05 28/11/05 28/12/05 27/01/06 26/02/06 28/03/06 27/04/06
fecha
mm
de a
gu
a
Balance Wc Umbral de riego Wm Sonda Medio Gravimetría
PLANIFICACIÓN DEL RIEGO EN TIEMPO REAL: NECESIDADES DE RIEGOY OPORTUNIDAD DE RIEGO PARA RIEGO POR SUPERFICIE
ESCENARIOS DE OPTIMIZACIÓN
Escenario de optimización: Cultivo = Hortícola; L = 200 m; dn = 30 mm; i = 0,006 m/m; Ib = 5,3 mm/h; EAL = 100 % y W = 0,5 m
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0.00 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.70 0.80 0.90
Caudal unitario (l/s, l/s.m)
Efi
cie
ncia
s (
%)
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
Tco
(m
inu
tos)
EAP EDI Ep Pp Tco
175
BULBO HÚMEDO
CALICATA
2,5 m entre hileras
Plantas de vid
Periferia superficie0 – 0,10 m
Periferia profundo0,4 – 0,5 m
Centro superficie
Centro profundo
CROQUIS DE UBICACIÓN DE EXTRACCIÓN DE MUESTRAS DE SUELO EN RIEGO POR GOTEO (REARTE Y OTROS, 2002)
SALINIDAD MEDIA DEL EXTRACTO DE SATURACIÓN DE MUESTRAS DE SUELO DE TEXTURA FRANCO-ARCILLOSO EN CENTRO DE BULBO VS PERIFERIA Y SALINIDAD
DEL AGUA DE RIEGO (REARTE Y OTROS, 2002)
3335
4407
2198
4345
5835
4431
5288
8915
11547
8553
14148
15635
11382
16522
1060 1060 1060 1060 1060 1060 1060
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
16000
18000
Feb Marzo Abril Mayo Agosto Octubre Dic. Marzo
TIEMPO (Meses)
C.E
. (m
icroS
/cm
BULBO
PERIFERIA
AGUA
0
5
10
15
20
25
30
Nº
subu
nid
ades
de r
ieg
o
menor recomendado mayor
Coeficiente de Uniformidad
44 % de las sub-unidades estudiadas presentan un desempeño por debajo del rango recomendado (56 % presenta buenos CU)
Trat Antes del RDC A partir del RDC Total ciclo
T Riego Pp Riego Pp -
T1 111 20 515 121 766
T2 111 20 383 121 635
T3 111 20 255 121 507
Ahorro de agua
17 %
34 %
Efectos del riego deficitario controlado (RDC) pos-cosecha sobre el crecimiento vegetativo encerezos. 2005-2006. Podestá y otros. 2006
La gente usa mucha agua para beber, cocinar y lavar, pero aún más para laproducción de artículos tales como alimentos, papel, ropa de algodón, etc.
HH: volumen total de agua dulce que se utiliza para producir los bienes yservicios consumidos por el individuo o la comunidad o producidos por laempresa.
► El volumen de agua dulce usada para producir un producto,sumada a lo largo de su cadena de producción.
► Cuándo y en dónde es utilizada el agua?:Una huella hídrica implica una dimensión temporal y espacial.
► Tipo de uso de agua:Huella Hídrica verde, azul, gris.
HUELLA HIDRICA DE UN PRODUCTO
Huella Hídrica Verde► Volumen de agua lluvia evaporada.
Huella Hídrica Azul► Volumen de agua superficial y subterránea evaporada.
Huella Hídrica gris► Volumen de agua contaminada.
HUELLA HIDRICA DE UN PRODUCTO
0
500
1000
1500
2000
2500
3000C
hin
a
India
Japan
Pakis
tan
Indonesia
Bra
zil
Mexic
o
Russia
Nig
eri
a
Thaila
nd
Italy
US
A
Wa
ter
foo
tprin
t (m
3/c
ap
/yr)
Domestic water consumption Industrial goods Agricultural goods
ARGENTINA 1404
USO DOMESTICO USO INDUSTRIAL USO AGRICOLA
PROMEDIO MUNDIAL DE HH
[Hoekstra & Chapagain, 2008]
HUELLA HIDRICA DE UNA NACIONHuella hídrica per cápita
73
757
830
65
895
37
378415
32
447
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
verde azul suma gris total
HH
(m
3.t
on
-1 =
L.k
g-1
)
HUELLA HÍDRICA DE LA VID Y SUS COMPONENTES
Malbec
Cereza
81
251
331
83
188
269
82
220
300
0
50
100
150
200
250
300
350
verde azul suma
EU
A (m
3.t
on
-1 =
L.k
g-1
)
EUA PARA DISTINTAS VARIEDADES DE UVA REGADAS POR GOTEO
Malbec Cereza Promedio
CONTAMINACIÓN:Los RSU impactan sobre la red de riego como consecuencia de los conflictosderivados de su deposición, del incremento del consumo, del crecimientourbano no planificado y de la educación / costumbres de los numerososactores intervinientes. Se estima que se pierde un 6% en los MB depropiedades vitícolas chicas y grandes. Resulta necesario encontrar unasolución a este problema que se incrementa día a día. ¿entubado de la redde riego urbana, educación, control, etc.?
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
#
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#
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D III
R II I
C III
D V
D V II
D V IC II
C I
D II
D IV
R II
C IV
R I
D I
Zonas de riego
1
2
3
4
5
6
Red de canalesRío Mendoza
# Puntos de muestreo de agua
Callesmza.shpN
EW
S
882 microS/cm
1136 microS/cm
1371 microS/cm
903 microS/cm (canal)1862 microS/cm (río)
870 microS/cm
2320 microS/cm
1592 microS/cm
CONTAMINACIÓN: salinidad del agua de riego en distintos puntos del sistema
EN SÍNTESIS:
AHORRAR AGUA
NO CONTAMINAR
PARTICIPAR EN LA GESTIÓN
ESTABLECER UN SISTEMA DE INDICADORES MÍNIMOS DE GESTIÓN HÍDRICA
ELABORAR EL PLAN ESTRATÉGICO DEL AGUA
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