Agroquímicos y su impacto en la calidad de los recursos hídricos. El caso del Valle del Carrizo, Sinaloa.

M. en C. Ma. Guadalupe Ibarra Ceceña

CONGRESO INTERNACIONAL MANEJO INTEGRAL DE CUENCA HIDROLÓGICA

Culiacán, Sinaloa, noviembre 2010.

Descripción del problema

El sobreuso de agroquímicos utilizados en los cultivos constituye una de las principales causas de contaminación de los cuerpos de agua constituyendo un problema ambiental importante que debido a su persistencia en el suelo tardan años en degradarse, sino es que antes se mueven hacia las aguas subterráneas por medio de la lixiviación

El distrito de riego 076, Valle del Carrizo, no es ajeno a la problemática de degradación de los recursos naturales, principalmente referido al uso y manejo de los cuerpos de agua

La contaminación de las aguas superficiales del Distrito de Riego 076, pone en riesgo el ecosistema natural de la zona que son utilizados como áreas de recreación, y en particular para agua de riego agrícola y uso domestico, así como el agua de la presa que es utilizada como fuente de abastecimiento de agua potable en todo el Valle, generando problemas de salud provocados por agentes contaminantes en el agua.

IMPACTO AMBIENTAL Y AFECTACIÓN A L ECOSITEMA

Las fuentes no puntuales de descargas de aguas residuales que provienen de la agricultura.

Las descargas al Mar de Cortés. Las aguas de retorno generadas por la actividad agrícola tienen como destino último el Mar de Cortés y sus lagunas costeras, que actúan como un inmenso receptor de agroquímicos.

Se vierten enormes cantidades de fertilizantes (urea, fosfatos y nitratos) que desencadenan fuertes procesos de eutrofización.

OBJETIVOS

Objetivo General:

Determinar los niveles de fertilizantes nitrogenados y plaguicidas en las aguas superficiales del Distrito de Riego 076 Valle del Carrizo.

Objetivos específicos:

Caracterizar el uso de fertilizantes, plaguicidas y el contexto socioeconómico en que se desarrolla la producción.

Efectuar el análisis de laboratorio para identificar y cuantificar los plaguicidas y fertilizantes presentes en las aguas superficiales del Valle del Carrizo.

Determinar y evaluar los niveles de contaminación por plaguicidas y fertilizantes en las aguas superficiales del Distrito de Riego 076 Valle del Carrizo mediante parámetros indicadores de salud acuática.

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METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN

GERENCIA DE DISTRITOS Y UNIDADES DE RIEGO

ÁREA DE ESTUDIO

Descripción geográfica

El Distrito de Riego 076 Valle del Carrizo, esta localizado en la parte norte del Estado de Sinaloa.

Políticamente, abarca parte de los municipios de Ahome y El Fuerte, y geográficamente se ubica entre las coordenadas 26º 05’, 26º 22’ latitud norte y 108º 53’, 109º 00’ de longitud oeste. Limita al norte con el Estado de Sonora, al sur con la Sierra Madre Occidental y al oeste con el Golfo de California.

Infraestructura física e hidráulica

En la actualidad la superficie dominada por obra es de 46,000 ha. y la superficie cultivada bajo riego es de 45,900.35 ha. La fuente de agua del Distrito de Riego proviene en su totalidad de aguas superficiales de la presa Josefa Ortiz de Domínguez localizada a 29.0 km. aguas arriba del punto de control de entrega de agua a la Sociedad de Responsabilidad Limitada (S.R.L.), para su distribución a través de los canales principales.

Infraestructura física e hidráulica

La infraestructura del DR076 está integrada por la presa de almacenamiento Josefa Ortiz de Domínguez que tiene una capacidad total de 600 millones de m3., 105.4 km. de canales principales, 440.9 km. de drenes secundarios; cuenta con una red de 48.0 km. de caminos pavimentados, 150.4 km. de caminos revestidos y 2,200 km. de caminos de terracería. Se cuenta con 2,241 estructuras de control. Para su operación, el DR076 se divide en 5 módulos de riego y 2 complementarios.

DIVISIÓN DEL DR 076 VALLE DEL CARRIZO

El área que ocupa el cultivo del maíz blanco en el Distrito de Riego 076 Valle del Carrizo corresponde al 73.6% del total cultivado en dicho Valle como se muestra en el cuadro.

Se hizo la selección teniendo en cuenta que 1) Es el cultivo predominante en la región, 2) su distribución política coincide con clima y variaciones de altitud y 3) existe una tendencia semejante en cada modulo y en todo el Distrito para el cultivo y las prácticas agrícolas del maíz.

A.U.P.A. MODULO DR 076 VC SIN AC

SUPERFICIE SEMBRADA (Ha) CICLO 2007-2008

SUPERFICIE DE MAÍZ

% SUPERFICIE DE

TOMATILLO

%

MODULO 1 9,797.94 6,050.00 13.2 331 0.7

MODULO 2 7,510.67 6,830.70 14.9 362 0.8

MODULO 3 11,753.34 8,230.70 17.9 359 0.8

MODULO 4 10,330.60 6,247.73 13.6 454 1.0

MODULO 5 6,507.80 6,412.60 14.0 42.5 0.1

TOTAL 45,900.35 33,771.73 73.6% 1,548.50 3.4

Muestreo de aguas superficiales

Para el monitoreo de las aguas superficiales de drenes y descargas al mar, se siguieron los siguientes criterios:

Las técnicas de muestreo son recomendaciones de especialistas del British Geological Survey (BGS), las cuales coinciden con las propuestas por US-EPA y que además son utilizadas por el Arizona Department of Enviromental Quality en los Estados Unidos.

Las técnicas para el análisis de plaguicidas y fertilizantes fueron recomendadas por el Laboratorio de Exámenes Especiales de la Dirección de Investigación y Estudios de Posgrado del Instituto Tecnológico de Sonora, lugar donde se efectuaron los análisis.

Para el análisis de plaguicidas se utilizó el método de Cromatografía de gases y para el análisis de fertilizantes el método NMX-AA-026-SCFI-2001 para N-Total; NMX-AA-029-SCFI-2001 para P-Total y, para nitratos y nitritos el método de brucina y reducción de cadmio.

MUESTREO DE AGUA

El período de muestreo se realizó el 17 y 18 de marzo del 2008. Las muestras se entregaron a laboratorio el día lunes 24 de marzo, permaneciendo refrigeradas a la temperatura recomendada.

Las muestras se tomaron en 20 puntos del Distrito de Riego 076 Valle del Carrizo, 18 en los principales cruces de drenes colectores y calles principales del Valle y 2 descargas al mar.

PUNTO DE MUESTREO

LOCALIZACIÓN PUNTO DE MUESTREO

LOCALIZACIÓN

1 Calle 800 y Dren Ej. Revolución Mexicana

6 Calle 800 y Dren Colector Cerro Prieto

2 Calle 800 y Dren Ej. Palo Verde

7 Calle 800 y Dren Colector Zapata

3 Calle 800 y Dren colector Jahuara

8 Calle 400 y Dren Colector Metate

4 Calle 800 y Dren Colector Metate

9 Calle 400 y Dren Colector Jahuara

5 Calle 800 y Dren Colector Balacachi

10 Calle 400 y Dren Colector Carrizo

PUNTO DE MUESTREO

LOCALIZACIÓN PUNTO DE MUESTREO

LOCALIZACIÓN

11 Calle 400 y Dren Colector Carranza y Reforma

16 Carretera Internacional y Dren Colector Balacachi

12 Carretera Internacional y Dren colector Carranza y Reforma

17 Carretera Internacional y Dren Colector Cerro Prieto

13 Carretera Internacional y Dren Colector Carrizo

18 Carretera Internacional y Dren Colector Barobampo

14 Carretera Internacional y Dren Colector Jahuara

19 Descarga Dren Colector Barobampo al mar (Bahía de Jitzamuri)

15 Carretera Internacional y Dren Colector Metate

20 Descarga Dren Colector Carrizo al mar (Bahía de Agiabampo)

Fertilizantes Los resultados de nitratos y nitritos en el agua de drenes colectores del Valle del Carrizo según resultados de laboratorio, se compararon con los limites máximos permisibles (LMP) según la NOM-001-ECOL-1996

MUESTRAmg / L

N-Total P-Total Nitratos N-NO3 Nitritos N-NO2

1 1, 69 0, 14 84,02 0,55

2 1, 40 0, 16 78,9 11,153 3, 59 0, 18 38,31 11,924 1, 96 0, 24 152,8 5,43

5 0, 95 0, 22 95,97 06 0, 79 0, 26 88,3 1,817 1, 23 0, 29 50,39 11,278 1, 18 0, 14 104,77 3,119 2, 47 0, 11 114,92 7,99

10 2, 86 0, 03 128,68 0

11 1, 80 0, 08 60,6 5,7812 2, 52 0, 14 98,61 9,4113 1, 85 0, 21 104,42 6,9714 0, 84 0, 17 102,13 3,515 1, 23 0, 06 106,12 2,2216 3, 7 0, 14 84,5 5,8917 2, 64 0, 21 206,71 7,4218 6, 27 0, 71 86,92 15,9

19 0, 51 0, 06 84,22 0,39

20 3, 13 0, 10 158,77 9,66

PlaguicidasSe encontraron residuos de otros plaguicidas persistentes como el dieldrin, clordano A, metoxicloro y malatión, que a pesar del paso de los años siguen apareciendo.

MUESTRAPLAGUICIDA 1 2 8 9 10 12 14 17 18 19 20

(mg/L)Lindano N. D. N. D. N. D. N. D. N. D. N. D. N. D. N. D. N. D. N. D. N. D.Aldrin N. D. N. D. N. D. N. D. N. D. N. D. N. D. N. D. N. D. N. D. N. D.

Dieldrin N. D. N. D. N. D. N. D. N. D. N. D. N. D. N. D.4,15 X

10-5

2,44 X 10-5 N. D.

Endrin N. D. N. D. N. D. N. D. N. D. N. D. N. D. N. D. N. D. N. D. N. D.

Clordano A N. D. N. D. N. D. N. D. N. D.3,43 X

10-6

3,61 X 10-6 N. D. N. D. N. D. N. D.

Heptacloro N. D. N. D. N. D. N. D. N. D. N. D. N. D. N. D. N. D. N. D. N. D.Ëpoxido de heptacloro

N. D. N. D. N. D. N. D. N. D. N. D. N. D. N. D. N. D. N. D. N. D.

Metoxicloro4,31 X

10-5

1,07 X 10-5 N. D. N. D. N. D. N. D. N. D.

1,35 X 10-5 N. D. N. D.

1,87 X 10-5

Malatión N. D. N. D.4,08 X

10-4

4,62 X 10-4

3,33 X 10-4 N. D. N. D. N. D. N. D. N. D. N. D.

Paratión metílico

N. D. N. D. N. D. N. D. N. D. N. D. N. D. N. D. N. D. N. D. N. D.

CONCLUSIONES

Se aplica una gran cantidad de fertilizantes y plaguicidas, lo que repercute en la calidad del agua de riego, lo cual es un riesgo para la salud de la población expuesta, ya que la mayoría de las poblaciones ejidales del Valle del Carrizo, utilizan el agua superficial de los canales de riego para uso domestico, recreativo y en algunos casos para beber; resultando mas vulnerables unas zonas que otras.

En el Valle de El Carrizo, Sinaloa, en el ciclo 0-I 2007/08, uno de los cultivos principales fue el maíz, mismo que se sembró en una superficie de 33,771.73 ha. que representan el 73.6% de la superficie total. En este cultivo la dosis promedio de fertilizante nitrogenado aplicado fue de 367.1 Kg. /ha, es decir 46.8% más de lo que recomienda INIFAP para la zona que es de 250 Kg. /ha. Para el fósforo la dosis promedio aplicada al maíz es de 70.05 Kg. /ha, un 40.1% más de lo recomendado por el INIFAP para la zona que es de 50 Kg. /ha.

Los resultados de este estudio sobre el análisis de agua de uso agrícola, tiene el valor de un resultado indicativo. Se encontraron valores de concentración elevados para los nitritos y nitratos, así como plaguicidas que se utilizaban hace alrededor de 30 años en el cultivo del algodón y que todavía persisten.

La mayoría de los plaguicidas utilizados son productos que van de alta a levemente tóxicos, pertenecientes a las clases IB, III y IV de la EPA (Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos). Sus compuestos son tóxicos tanto para el hombre como para la vida silvestre. A los volúmenes excesivos aplicados se agregan malas prácticas agrícolas -como las aplicaciones incorrectas o el abuso- lo que agrava el problema.

Se requiere un cambio de política en el control del uso de plaguicidas para priorizar aspectos preventivos, sustituir plaguicidas altamente peligrosos y apoyar alternativas.

La aplicación de medidas de control sólo será eficaz si el agricultor llega a convencerse de que, por su propio interés económico, le conviene adoptar esas medidas.

Recomendaciones

• La protección del medio ambiente y de los recursos hídricos esta siendo reconocida como crítica en el mundo. Es por esta razón que en ecosistemas frágiles como los del Valle del Carrizo, las aplicaciones de plaguicidas deben ser controlados. Siendo recomendables el uso de plaguicidas con menor persistencia en suelos y bajo potencial de percolación, asociado a prácticas agrícolas con un manejo que minimice dicho efecto.

• Aplicar el manejo integrado de plagas (MIP) y de malezas con el objeto de minimizar el uso de plaguicidas y fomentando el uso de pesticidas biológicos o botánicos y el uso de control biológico y fertilizantes orgánicos.

• Supervisar también la calidad de las aguas subterráneas para descartar la posible contaminación de estos por los plaguicidas. Dado que un estudio de este ultimo tiene un mayor costo asociado, se considera que es relevante si no se están tomando las medidas necesarias para evitar el daño.

•Instrumentar acciones de control de agroquímicos y el manejo de agua de retorno agrícola; avanzar en las acciones de saneamiento básico y en la protección de la salud a las familias del Valle del Carrizo.

• Con el apoyo de las autoridades locales de salud y del programa Campo Limpio, deben emprender una campaña de vigilancia tendiente a evitar que los aspersores con las que se aplican agroquímicos se sigan llenando en los canales de riego, en especial los que conducen agua para las plantas potabilizadoras del sector rural.

• Frente al problema de la contaminación ambiental y riesgos a la salud provocado por el uso de agroquímicos es necesario un cambio profundo de las políticas públicas responsables del control del uso de estos agrotóxicos en México, que permita el pleno ejercicio de los derechos humanos, incluido el derecho a la salud y a un medio ambiente adecuado para el desarrollo y bienestar de las personas de las presentes y futuras generaciones.