Ciencias ambientales: usos agrícolas del agua

LAgricultura, el cultivo de plantas como alimento, es el mayor consumidor de agua dulce en la Tierra, lo que representa casi el 70 por ciento de toda la extracción de agua dulce. Uno de los mayores desafíos de la agricultura en algunas regiones del mundo es la localización de suficiente agua fresca para apoyar los cultivos.

En la unidad para satisfacer las necesidades alimentarias de la creciente población humana, los agricultores han ampliado sus tierras de cultivo en las regiones más secas que se encuentran más lejos de fuentes naturales, estacionales de agua. Como resultado, los agricultores tienen que construir sistemas de riego para llevar agua a los cultivos en estas regiones más secas.

Los sistemas de riego vienen en muchas formas diferentes, en función del paisaje, la disponibilidad regional de agua y las necesidades de agua de los cultivos. Algunos de los tipos más comunes de los sistemas de riego son

• El riego por surcos: El riego por surcos implica la excavación surcos, o canales, junto con hileras de cultivos. Es uno de los métodos más antiguos de riego y fue utilizado por las antiguas civilizaciones de Egipto y Mesopotamia. Por cavar zanjas poco profundas a lo largo de una pendiente suave, los agricultores confían en la fuerza de la gravedad para transportar el agua de un río cercano o un arroyo en sus campos de cultivo.

  El principal problema con riego por surcos es que no es la forma más eficiente de los cultivos de agua. En algunas regiones, tanto como 35 por ciento del agua transportada a los cultivos se evapora o se ejecuta fuera del campo sin ser absorbido en el suelo.

• El riego por inundación: El riego por inundación utiliza una fuente natural de agua que fluye cerca, como un río o arroyo, y desvía periódicamente el agua para inundar los campos agrícolas. Este método de riego permite que el agua cubre por completo y penetre en los campos. Es más eficiente que el uso de surcos porque pierde solamente 15 a 20 por ciento del agua a la evaporación o el escurrimiento.

• Riego por goteo: Riego por goteo aplica una pequeña cantidad de agua de manera más directa a las plantas que lo necesitan. Este sistema de riego localizado utiliza mangueras y tuberías a gotear agua sobre (o debajo) de la superficie del suelo.

  La pérdida de sólo el 5 por ciento del agua a la evaporación, sistemas de goteo son muy eficientes. Funcionan mejor en campos que no necesitan ser arado cada temporada porque las mangueras de goteo se tejen a través del campo en o por debajo de la superficie del suelo.

• Rociadores: Al igual que los sistemas de riego por goteo, aspersores utilizar tubos y mangueras para mover el agua. Pero a diferencia de los sistemas de riego por goteo, aspersores rocían agua sobre los campos de arriba y, por lo tanto, requieren una forma de energía para bombear el agua a través de las tuberías.

  La eficiencia de los sistemas de rociadores varía: Algunos sistemas pierden hasta un 25 por ciento del agua, mientras que otros pierden sólo alrededor del 5 por ciento. En los grandes campos de cultivo, los agricultores a menudo usan los aspersores que se montan en los sistemas de ruedas que se mueven a través de los campos.

  Otra rociador común es el viajando sistema de riego, que pulveriza el agua de un largo brazo que pivota alrededor de un punto central. Si alguna vez has visto una vista de pájaro de los campos agrícolas, te habrás dado cuenta campos que aparecen en los círculos en todo el paisaje- esta planta circular es consecuencia del sistema de rociadores de viajar, que riega efectivamente un círculo de las cosechas de su centro punto de giro.

Determinar qué sistema de riego es más sostenible para una región en particular depende de muchos factores, incluyendo la disponibilidad de recursos hídricos y energéticos, el tamaño y el diseño del área de cobertura, los costes del sistema y la eficiencia global (que depende, en parte, en suelo local y las condiciones climáticas).

El desarrollo de agricultura hidropónica ofrece un nuevo enfoque para reducir el uso de agua para la agricultura. Un sistema hidropónico crece cultivos en un invernadero sin necesidad de utilizar el suelo. En lugar de suelo, los cultivos son " plantado " en agua rica en nutrientes.

El agua no utilizada por las plantas se recicla y se reutiliza, y las condiciones de crecimiento son controlados desde arriba (por el efecto invernadero) y por debajo (por la solución de nutrientes) a ser ideal para la producción máxima de los cultivos. Agricultura hidropónica requiere costes adicionales por adelantado para configurar la instalación de efecto invernadero, pero en el largo plazo, el método ahorra los recursos hídricos y del suelo y también reduce la necesidad de pesticidas.