Riego y aguas subterráneas – eficiencia, nivel freático, encharcamiento y salinización

GeografíaAgua y océanosEdades 15–16

Usar con mi clase

La pantalla Campo regado es un corte de una zona agrícola seca: elige el método de riego (inundación, surcos, aspersión, goteo), la fuente de agua (un canal desde un río o un pozo), el cultivo, la lluvia, la salinidad del agua de riego, la proporción de tierra regada y si hay drenes subterráneos. Durante 25 temporadas el modelo calcula el agua aplicada, la eficiencia del riego, la percolación profunda, el nivel freático, la salinidad de la zona de raíces y el rendimiento: las filtraciones de canales y parcelas elevan el nivel freático y causan encharcamiento y salinización, mientras que bombear más de lo que se recarga lo hace descender. La pantalla Acuífero muestra la porosidad y la permeabilidad de grava, arena, limo y arcilla, acuíferos libres y confinados, un pozo artesiano surgente cuando la superficie piezométrica queda por encima del suelo y un cono de depresión alrededor de un pozo de bombeo que seca un pozo del pueblo y atrae agua salada cerca de la costa.

Lección: Aguas subterráneas y uso del agua en la agricultura: eficiencia del riego, balance hídrico subterráneo, encharcamiento y salinización, acuíferos, pozos artesianos, conos de depresión e intrusión salina

Qué muestra

El riego alimenta a gran parte del mundo, pero el agua que se pierde en canales y parcelas no desaparece: se infiltra y eleva el nivel freático. Cuando este llega a unos 2 m de la superficie, el ascenso capilar lleva sal a la zona de raíces y el suelo se encharca y se saliniza. Bombear agua subterránea más rápido de lo que se recarga hace bajar el nivel freático. El modelo del campo es un balance estacional de agua y sal; la pantalla del acuífero usa la ecuación de Theis para el abatimiento y la relación de Ghyben–Herzberg para la interfaz salina. Ambos son modelos simplificados.

Cómo usarla

En Campo regado, elige Método, Fuente de agua y Cultivo, ajusta Lluvia, Salinidad del agua y Superficie regada, marca Drenes subterráneos si quieres y pulsa Iniciar o +1 temporada. Cambia el Gráfico entre Nivel freático, Salinidad de raíces, Rendimiento y Agua de riego. En Acuífero, elige Material del acuífero, ajusta Caudal de bombeo, Distancia a la costa y Altura de la zona de recarga, pulsa Bombear agua y toca una capa para leer su porosidad y permeabilidad.

Parámetros que puedes cambiar

  • Pantalla Campo regado, Acuífero
  • Método de riego Riego por inundación, Riego por surcos, Riego por aspersión, Riego por goteo
  • Fuente de agua Canal desde un río, Pozo (agua subterránea)
  • Cultivo Trigo, Maíz, Algodón, Tomate
  • Lluvia anual 0–800 mm/año
  • Salinidad del agua de riego (CE) 0,2–4 dS/m
  • Drenes subterráneos
  • Proporción de tierra regada 10–80 %
  • Material del acuífero Grava, Arena, Limo
  • Caudal de bombeo 0–5000 m³/día
  • Distancia del pozo de bombeo a la costa 200–1200 m
  • Altura de la zona de recarga sobre la llanura 0–40 m

Preguntas para explorar

  1. ¿Por qué regar por inundación con agua de canal durante muchos años encharca y saliniza el suelo?
  2. El riego por goteo ahorra agua, ¿por qué puede seguir bajando el nivel freático si la superficie regada es grande?
  3. ¿Por qué un pozo de bombeo cerca de la costa se saliniza con más facilidad que uno tierra adentro?