Optimización de la gestión de redes de riego a presión para reducir el consumo, coste energético y emisiones de CO2

En España, como ya se ha comentado en posts anteriores, se está realizando un gran esfuerzo por parte de la Administración, centros de investigación, universidades y desde las asociaciones de comunidades de regantes para reducir el consumo y coste energético en el regadío, y las emisiones de gases de efecto invernadero asociadas a este consumo de energía.
Recientemente desde la Administración se ha creado un Grupo Focal nacional de la EIP AGRI sobre innovación en materia de regadío, energía y medio ambiente, cuyo objetivo principal es: "analizar posibles soluciones innovadoras a problemas u oportunidades existentes en esta materia, además de debatir sobre los resultados obtenidos por la investigación, sobre mejores prácticas e identificar aquellas actuaciones que podrían resolver problemas en el sector". En este grupo participa la Administración, comunidades de regantes, universidades, centros de investigación, grupos ecologistas y empresas. 

Instrumentos de gestión para eliminar la sobreexplotación de acuíferos

Como ya se ha comentado en post anteriores, la escasez de agua es la principal causa de la sobreexplotación de los acuíferos, dado que los agricultores emplean las aguas subterráneas para compensar la carencia de otras fuentes de agua. Actualmente la sobreexplotación ha alcanzado proporciones alarmantes en muchos acuíferos. De acuerdo con la Directiva Marco del Agua, se deben proponer un conjunto de medidas o instrumentos económicos para lograr alcanzar los objetivos medioambientales establecidos para cada masa de agua. Además de la evaluación de su potencial para el logro de los objetivos medioambientales, también se debe analizar su impacto económico. 

Medidas de ahorro y eficiencia energética en la agricultura de regadío

Como se ha comentado en posts anteriores, existe una fuerte interrelación entre el consumo de energía y las emisiones de gases de efecto invernadero, que en último término son las responsables del calentamiento global. Por tanto es muy importante llevar a cabo medidas para reducir el consumo de energía en el regadío. Estas medidas, además del beneficio medioambiental, puede suponer un ahorro importante en los costes energéticos.  

Riego por aspersión

La escasez de agua ahoga al regadío

Durante estos últimos meses se ha generado un gran debate sobre el Trasvase Tajo-Segura, los medios de comunicación han denominado esta disputa como la guerra del agua. Pero esta controversia no es nueva, desde siempre este trasvase ha generado una gran polémica entre sus partidarios y detractores, principalmente por motivos territoriales y medioambientales. Pero esta fuerte polémica no se produce en otros trasvases existentes en nuestro país, como por ejemplo los ocho trasvases del Ebro, o los de nueva ejecución como el Trasvase del Condado.

Central hortofrutícola en el Campo de Cartagena

La importancia del mantenimiento preventivo para reducir el consumo energético en los grupos de bombeo

Actualmente existe una gran sensibilización social sobre el agua como recurso limitado, y la necesidad de reducir y optimizar al máximo su consumo, pero esta concienciación no es la misma respecto al consumo de energía, aunque afortunadamente este hecho está cambiando. Como ya he comentado en post anteriores, existe una fuerte interrelación entre el agua y la energía, y entre el consumo de energía y las emisiones de gases de efecto invernadero, que en último término son las responsables del calentamiento global. 

Grupos de bombeo

Aspectos a considerar en la reutilización de aguas depuradas para riego

La reutilización de las aguas depuradas es un elemento esencial del ciclo natural del agua, y de hecho, la Directiva Marco del Agua (2000/60/CEE) la contempla como medida para solucionar los problemas de la escasez de agua. La reutilización es muy valiosa para la agricultura, dado que garantiza el recurso de forma continua. Su aplicación es una práctica común en muchas zonas, especialmente en las regiones áridas y semiáridas.  La tecnología actual de depuración permite obtener efluentes de agua regenerada de diversas calidades, incluso hasta un nivel tan alto como la del agua potable. La finalidad es conseguir un producto que sea adecuado para ser empleado en diferentes usos (agrícola, industrial, recreativo, municipal, etc.). Para poder aplicar la reutilización para cualquier uso agrícola, se requiere de tratamientos terciarios avanzados (la filtración por arena, la desinfección, la desalinización, micro y ultrafiltración por membranas).

Estación depuradora de aguas residuales (EDAR)

Incorporación del agua marina desalinizada en la agricultura de regadío

La incorporación de agua marina desalinizada en las regiones áridas y semiáridas es una de las estrategias llevadas a cabo para hacer frente a la escasez de agua. La principal ventaja de la desalinización de agua marina es su condición de recurso hídrico inagotable y no sujeto a variaciones climáticas. Como principal inconveniente persiste el elevado consumo energético asociado a su producción, generando un coste del agua producto muy elevado y un nivel de emisiones de gases de efecto invernadero poco compatible con las políticas demandadas para el control del cambio climático.

Una planta desalinizadora

¿Son seguras las balsas de riego?

Actualmente, la preocupación por la seguridad ha trasladado a las balsas de riego, los criterios y planteamientos de las presas (Real Decreto 9/2008). Todo ello ha provocado una gran confusión, tanto técnica como administrativa, debido principalmente a que las balsas para riego son totalmente diferentes a las presas, aunque se tratan de obras con ciertas analogías. 

Balsa de riego de una comunidad de regantes

La sostenibilidad de la Cuenca del Segura depende del Plan Hidrológico Nacional

La Directiva 2000/60/CE del Parlamento Europeo y del Consejo, de 23 de octubre, conocida como Directiva Marco del Agua (DMA), incluye criterios medioambientales en la gestión y regulación de los recursos hídricos, la protección de los mismos ante la contaminación, así como la conservación del medioambiente y de la biodiversidad. La DMA establece un marco comunitario de protección y gestión de las masas de agua, y fija el año 2015 como fecha para alcanzar el objetivo de conseguir un buen estado ecológico de las mismas. 

Cuenca del Segura

Modernización del regadío: ¿sólo una reducción del consumo de agua?

Recientemente se han publicado dos documentos contradictorios sobre la modernización de los regadíos en España:

1. Un informe de la organización WWF/Adena: Modernización de Regadíos. Un mal negocio para la naturaleza y la sociedad.
2. Una nota de prensa del Ministerio de Agricultura, Alimentación y Medio Ambiente: Fruto de la modernización de los regadíos y el uso eficiente del agua. Aumenta la superficie regada en España pero se mantiene una tendencia a la baja en el volumen de agua de riego utilizado en el sector agrario.

A continuación voy a exponer mi visión sobre la modernización de los regadíos basada en mi tesis doctoral (Estudio de la evolución de los regadíos mediante técnicas de benchmarking: aplicación en la Región de Murcia). Debo significar que en España, según el Instituto Nacional de Estadística, el uso del agua en el sector agrario ha descendido de 17.681 hectómetros cúbicos en 1999 a 15.833 en 2012. Por tanto se ha producido una reducción del consumo de agua de la agricultura de regadío.

La sostenibilidad de la agricultura de regadío frente a la escasez de agua

Actualmente la principal limitación de la agricultura de regadío es la disponibilidad de agua, tanto en términos de calidad como de cantidad. Esta carencia es un aspecto muy relevante a la hora de garantizar el futuro del regadío, dado que suele ser el primer sector al que se le aplican restricciones en el suministro de agua durante los periodos de escasez (García-Vila y Fereres, 2012). La escasez de agua representa el grado en que la demanda supera los recursos hídricos disponibles y puede ser debida a diversas causas (Pereira et al., 2002): la aridez, la sequía, la desertificación o el estrés hídrico. 

Veinte medidas para abordar la escasez de agua en el regadío

Como ya he indicado en posts anteriores, uno de los mayores problemas de la agricultura de regadío es la escasez de agua. Las perspectivas futuras, en muchas regiones áridas y semiáridas, no son muy halagüeñas por el calentamiento global. Dado que las predicciones sobre el cambio climático auguran una importante reducción de los recursos hídricos disponibles y un aumento de las necesidades hídricas de los cultivos. Todo ello debido a una disminución generalizada de las precipitaciones, aumentos en la temperatura, la evaporación y la evapotranspiración, junto a una disminución de la recarga de acuíferos y de la escorrentía.

Caracterización y análisis del regadío de la Región de Murcia en 125 diapositivas

En este post adjunto una presentación, de 125 diapositivas, donde caracterizo y analizo el regadío en la Región de Murcia. En la misma considero los aspectos más relevantes de una de las zonas agrícolas más productivas de Europa, cuya principal limitación es el agua. 

Enlace: Presentación el Regadío en la Región de Murcia

Técnicas de benchmarking e indicadores de gestión para mejorar el regadío

El benchmarking, tal como se conoce actualmente, fue desarrollado en Estados Unidos durante los años setenta.Tiene su origen en la actividad empresarial, como un medio para mejorar su gestión y, de este modo, el rendimiento de la organización. El Centro de Calidad y Productividad Americano define el benchmarking como “el proceso de identificar y aprender a partir de las mejores prácticas en cualquier parte del mundo, es una herramienta poderosa en la búsqueda de una mejora continua y de avances importantes”. El benchmarking implica que para mejorar hay que comparar, ya sea internamente con lo realizado anteriormente o con las metas futuras, o externamente con organizaciones que presenten las mejores prácticas. Su uso está muy extendido tanto en el sector público como privado. 

Cuadro sinóptico de la Comunidad de Regantes Pantano de La Cierva

Principales indicadores de gestión del regadío de la Región de Murcia

La Región de Murcia, ubicada en el sudeste de España, sufre en las últimas décadas una escasez estructural de recursos hídricos, resultado de su régimen climático semiárido y del crecimiento de la demanda de agua para la agricultura y otros sectores de gran importancia económica como el turismo. La gran variabilidad climática produce además frecuentes y prolongados periodos de sequía. También presenta grandes riesgos de desertificación por sus bajas precipitaciones anuales, la torrencialidad de las mismas y el empleo de agua de riego con alta salinidad.
Esta escasez de agua es un aspecto muy relevante a la hora de garantizar el futuro de la agricultura de regadío, dado que suele ser el primer sector al que se le aplican restricciones en el suministro de agua en los periodos de escasez. El sector agrícola es un pilar fundamental de la economía de la Región de Murcia. El valor de las exportaciones debidas a este sector fueron de 3.007 M€ en 2011, representando el 55% del total. La producción vegetal contribuyó de forma exclusiva con 1.852 M€ (ECONET, 2013). Respecto a la población empleada directamente en el sector agrario, ésta fue de 76.100 personas en 2011, lo que representó el 13,8% de la población activa ocupada (CARM, 2013).

Por todo lo expuesto se caracteriza el regadío de la Región de Murcia mediante indicadores de gestión a partir de los datos disponibles sobre el mismo en la estadística regional y nacional. En la Tabla 2 se recoge el valor obtenido para los principales indicadores de gestión, cuyo cálculo se define en la Tabla 1. Los valores monetarios de los indicadores económicos han sido actualizados a 2011 mediante el IPC, para así facilitar su análisis comparativo.

Principales referencias del Trasvase Tajo-Segura relacionadas con el regadío

El Acueducto Tajo-Segura es la infraestructura que conecta el embalse de Bolarque (río Tajo) con el embalse del Talave (río Mundo), en la Cuenca del Segura. Esta conducción tiene una longitud de 286 km y fue proyectada y ejecutada para transportar un caudal máximo de 33 m3/s. A partir del embalse del Talave se inician las infraestructuras del Postravase que distribuyen el agua a todas las zonas regables. El volumen máximo anual del Trasvase Tajo-Segura es de 600 hm3, de los que para riego agrícola se asignan 400 hm3. Según la tramitación de concesiones de mediados del año 2009, las áreas regables del Postrasvase comprenden una superficie nominal de 132.724 ha, aproximadamente el 53% corresponden para nuevos regadíos y el resto para la redotación de regadíos tradicionales. 

Canal del Postrasvase del Campo de Cartagena

En la siguiente figura se muestran los volúmenes trasvasados en origen a la Cuenca del Segura, cuyo valor medio ha sido de 328 hm3/año (un 55% de lo máximo permitido) .

Racionalización del uso del agua y energía en el regadío para combatir el calentamiento global

La agricultura debe abordar importantes cambios en las próximas décadas con el fin de satisfacer la creciente demanda global de alimentos. La extensión e intensificación del regadío parece fundamental para incrementar los rendimientos y conseguir cosechas más frecuentes. Sin embargo conseguir este objetivo va a ser un gran reto por varias razones. 

El regadío en la Región de Murcia. Caracterización y análisis mediante indicadores de gestión

Este libro es el fruto de mi labor en el Grupo de Investigación Diseño y Gestión en Agricultura de Regadío de la Universidad Politécnica de Cartagena (UPCT), junto a los Profesores Titulares de Universidad Dr. Victoriano Martínez y Dr. Bernardo Martín, relativa al uso del agua en el regadío de la Región de Murcia durante la década 2002-2011. En el mismo se caracteriza la situación actual del regadío de la Región de Murcia mediante indicadores de gestión. Además se aportan análisis de gran interés sectorial como los efectos de la escasez de agua y de la modernización sobre las zonas regables, el vínculo entre el uso del agua y la energía en el regadío, o los posibles efectos sobre el consumo de energía y las emisiones de gases de efecto invernadero asociados al uso de agua desalinizada para riego, como alternativa a los recursos hídricos convencionales.

Esta investigación se enmarca en el proyecto internacional de investigación SIRRIMED “Sustainable use of IRRIgation water in the MEDiterranean region”,

Aplicaciones para mejorar la gestión del agua y la energía en las zonas regables

En las comunidades de regantes (CCRRs) donde se aplican las tecnologías de la información y la comunicación (TICs), el sistema de gestión suele estar formado por diferentes herramientas que permiten la optimización de la distribución del agua y el consumo energético, facilitando las tareas del personal de la CCRRs, así como mejorando el servicio a los regantes. 

Arquitectura del sistema de gestión

A continuación se describen las principales herramientas de las que se puede disponer en una comunidad de regantes.

Por una gestión sostenible de la agricultura de regadío

El regadío proporciona importantes beneficios a la sociedad: (a) asegura la producción alimentaria; y (b) juega un papel muy importante desde el punto de vista del paisaje, la biodiversidad y la vida rural. Una gestión eficiente de los cultivos también puede conducir a que los mismos actúen como sumidero de CO2, una vez descontadas las emisiones necesarias para su producción.

Cultivo de pimiento en invernadero

Como contrapartida la agricultura de regadío suele generar un impacto medioambiental por ser una importante fuente de contaminación difusa de las aguas superficiales y subterráneas, asociada al empleo de fertilizantes (nitrogenados, fosfatos, potásicos, etc.) y