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Capítulo 5. Alivio del impacto ambiental causado por el desarrollo de los recursos hídricos para la agricultura


El problema de las externalidades

La mayoría de los sistemas de producción, incluso en la agricultura, pueden tener consecuencias tanto positivas como negativas o externalidades que no son consideradas por los mercados. Los servicios ambientales positivos y negativos de la agricultura son consecuencia no intencional de actividades comerciales que tienen impacto sobre la población, además del impacto que tienen sobre el productor del efecto. Estos subproductos por lo general no están cotizados en el mercado y, por lo tanto, su valor económico es desconocido o de difícil evaluación. La consideración de todas las externalidades positivas de la producción agrícola es dificultosa. Hay casos en que el mismo fenómeno en las mismas circunstancias puede ser positivo y en otros casos negativo; o también puede ser apreciado positivamente por ciertos actores o negativamente por otros. Una externalidad negativa puede reducir un caso positivo y viceversa. Además, a menudo, externalidades positivas y negativas están estrechamente conectadas tales como la salinidad del suelo y las oportunidades de mejorar el riego en la agricultura. Más aún, las externalidades positivas a menudo son ignoradas mientras que las negativas tienen amplia difusión. Un ejemplo conocido de una externalidad negativa es la pérdida de biodiversidad causada por el drenaje de los humedales para ser destinados a la agricultura (FAO, 2002d). Tales pérdidas se están acelerando ya que continúan los establecimientos humanos en las tierras húmedas y en los bosques (Recuadro 10).

Recuadro 10 Desarrollo de los recursos hídricos fluviales:
e caso del río Senegal

Fuente: FAO, 2001b

El río Senegal ilustra la complejidad de evaluar las externalidades ambientales. Cuando las represas fueron manejadas para el desarrollo hidroeléctrico, la producción ambiental y socialmente sostenible de las tierras inundables fue afectada en forma negativa. El manejo convencional de las grandes represas terminó con las inundaciones anuales de las cuales dependían los sistemas de producción. El agua del río fue retenida en un embalse aguas arriba y liberada solamente dependiendo de la demanda para la generación de electricidad. Este cambio en el funcionamiento del ecosistema no llevó solamente a la pérdida de los sistemas agrícolas tradicionales sino también a la desaparición de la biodiversidad local y migratoria que dependía de las extensas tierras inundables al borde del desierto. Hay abundantes ejemplos de la necesidad de compensar a las personas que son obligatoriamente reubicadas fuera del área de los embalses. Sin embargo, hay escasa información sobre la compensación recibida por las habitantes aguas abajo que no fueron forzados a reubicarse pero que no pudieron mantener los sistemas de producción que tenían antes de la construcción de las represas.

Muchos sistemas agrícolas han sido eficientes transformadores de tecnologías, insumos no renovables y finanzas; pueden producir grandes cantidades de alimentos pero también pueden tener importantes impactos negativos sobre bienes fundamentales (Pretty, 1999). Estos bienes fundamentales comprenden no solo los recursos naturales del suelo y el agua per se sino también el reciclaje y la fijación de nutrientes, la formación del suelo, el control biológico, la captura de carbono y la polinización. Este punto sugiere la pregunta de que es lo que constituye el éxito en la agricultura si los grandes beneficios del aumento de rendimiento se obtienen generando serios problemas ambientales y sanitarios. Un problema básico es que los beneficios y los costos son recibidos por distintas personas y no son medidos en las mismas unidades. En las décadas de 1970 y 1980 algunas personas consideraron que la energía podía ser la medida común. Sin duda, los sistemas sostenibles son mucho más eficientes en el uso de la energía que los sistemas modernos que usan gran cantidad de insumos. La producción de arroz de secano con bajos insumos en Bangladesh y China puede producir entre 1,5 y 2,6 kilos de cereal por megajoule (MJ) de energía consumida, lo cual es entre 15 y 25 veces más eficiente que el arroz regado producido en los Estados Unidos de América o en Japón. Promedialmente, los sistemas sostenibles producen 1,4 k/MJ de cereal comparado con solo 0,26 kg/MJ de los sistemas convencionales. Los modernos sistemas agrícolas dependen sobre todo de insumos externos, en particular de combustibles fósiles y en muchos países industrializados la energía es menos costosa que la mano de obra. Por ello, aparece como algo racional abusar de los recursos naturales y reducir el uso de la mano de obra. El resultado ha sido contrario, causando problemas e inconvenientes a largo plazo sobre el ambiente (Pretty, 1999). Si bien en muchos países en desarrollo la mano de obra es menos costosa que la energía, la agricultura ha tenido, de cualquier manera, algunos efectos negativos sobre el ambiente. En relación a sus implicaciones políticas, las externalidades ambientales de la agricultura operan a diferentes escalas geográficas. Por ejemplo, la captura de carbono se aprecia a escala mundial -una externalidad positiva- pero la salinización de un acuífero en una cuenca se aprecia a escala local -una externalidad negativa.

Lámina 12 Tuaregs y bellas preparando el suelo para plantar bourgou (Malí)

FAO/11604/J. VAN ACKER

La aplicación de principios tales como «quien contamina paga», o recobrar y compartir los costos pueden no ser realistas ni prácticos o políticamente desastrosos en los países donde hay millones de pobres y los pequeños agricultores están tratando de vivir explotando tierras marginales. Una preocupación primaria de los países en desarrollo es como la producción agrícola en áreas marginales puede satisfacer sus funciones primarias sin agotar la base de recursos naturales, como por ejemplo, como se discutió anteriormente, el abuso de extracción de los recursos de las aguas subterráneas. El desarrollo de tecnologías apropiadas, la concesión de derechos de propiedad individuales o comunitarios junto con el incremento de las alternativas de empleo fuera del sector agrícola están entre las estrategias más promisorias.

El problema de la salinidad y el drenaje

Gran parte del impacto ambiental de la agricultura bajo riego está ligado al manejo del balance del agua y las sales. Esto incluye tanto la minimización de la cantidad de agua requerida para eliminar la sal de la zona radical y del área de tierra necesaria para almacenar la sal en forma temporaria o definitiva. Un buen manejo ha demostrado ser una actividad difícil. Si bien los problemas de la salinidad inducidos por el hombre se pueden desarrollar rápidamente, las soluciones pueden necesitar un largo tiempo y ser costosas. Es posible introducir varios mejoramientos en las prácticas agronómicas y el riego dependiendo del tipo de salinidad y de la causa de la acumulación de sales a niveles peligrosos en la zona radical. El hecho de que se hayan usado exitosamente aguas salinas para algunos cultivos, demuestra que bajo ciertas condiciones como en los climas mediterráneos con lluvias invernales, el agua salina puede ser usada para el riego. La experiencia en otros lugares donde hay efectos negativos importantes causados por el riego con aguas salinas o ricas en sodio indica que son necesarias intervenciones de larga duración para equilibrar el balance del agua y las sales.

Todas las zonas áridas a lo largo de los ríos tienen perfiles salinos naturales atribuíbles a su movilización en el área de la cuenca y a las filtraciones salinas. Una causa adicional de la salinidad de los ríos es el transporte de sales fósiles inducido por el riego debido al bombeo de las aguas subterráneas hacia los drenajes que descargan en el río. Los perfiles de salinidad de cuatro ríos se muestran en la Figura 3 la que ilustra los diferentes volúmenes de sales que se devuelven a los ríos o que permanecen en el suelo o en las aguas subterráneas (Smedema, 2000). El incremento de la salinidad de ríos y arroyos en muchas partes áridas del mundo presenta un peligro ecológico que ha sido poco considerado. Esta falta de atención por el impacto ecológico provocado por un aumento de la salinidad en las aguas interiores merece mayor atención, teniendo en cuenta la vulnerabilidad de los ecosistemas acuáticos al incremento del nivel salino.

Figura 3 Perfiles de salinidad de cuatro ríos importantes Fuente: Smedema, 2000

Gran parte de las aguas de drenaje de las tierras agrícolas de Punjab, Pakistán, están siendo reutilizadas ya sea a partir de drenajes superficiales o bombeadas desde aguas subterráneas poco profundas. De hecho, en algunos sistemas en el Punjab, entre la mitad y dos tercios del agua de riego es bombeada de aguas subterráneas. Por lo tanto, las sales lixiviadas vuelven así a la tierra en lugar de perderse en los ríos o ser evaporadas en los embalses. El ingreso medio de sales del agua del río Indo es estimado en el doble de la cantidad que fluye hacia el mar; por lo tanto, la mitad del ingreso anual de sales permanece en la tierra y en el agua subterránea. La mayor parte de la acumulación ocurre en Punjab. Es necesario un sistema de drenaje más extendido para mantener un equilibrio sostenible de sales en las tierras regadas. Desde el momento en que solo el 22 por ciento de las tierras regadas del mundo tienen drenaje -menos de uno por ciento de las tierras regadas tienen drenajes sub-superficiales- hace que sea inevitable que más tierras deban salir de producción a causa de las inundaciones y la salinidad. Por lo general, los agricultores que deben abandonar sus tierras son los de menores recursos.

La situación del drenaje en Pakistán está en completo contraste con la de Egipto (Recuadro 11). En Egipto los drenajes sub-superficiales que transportan agua al río se encuentran en gran parte de las tierras regadas. Las sales no permanecen en la cuenca del Nilo sino que descargan en el mar Mediterráneo. Durante una parte del año el contenido de sales del Indo es mucho menor que en el delta del Nilo y el Indo podría aceptar la descarga de más sales. Sin embargo, durante los períodos críticos de bajo flujo tal descarga no sería posible. La única opción durante esos períodos sería almacenar el agua de drenaje en forma temporal para entregarla en los períodos de gran flujo del río. La extensión del Left Bank Outfall Drain, actualmente en operación en Sindh, hacia Punjab, Pakistán, podría proporcionar, en forma permanente pero costosa, una solución a los actuales embalses de evaporación notoriamente insuficientes.

Recuadro 11 El sistema de drenaje de Egipto

Fuente: Ali et al., 2001

En el pasado, los serios problemas de las sales no fueron asociados con las grandes áreas regadas de Egipto. Solo después de la introducción y difusión del riego en forma permanente fueron necesarias medidas para contrarrestar la salinización. Los factores que contribuyeron a empeorar el problema incluyen la expansión de la agricultura bajo riego en suelos arenosos y de textura liviana con sus características de mayores tasas de percolación y filtrado. Muchas de estas nuevas áreas regadas se encuentran en los márgenes de mayor elevación del Valle del Nilo lo que contribuye al movimiento de las sales hacia las tierras más bajas. El riego permanente ha llevado a más filtración en todas las áreas regadas, exacerbada por un aumento en la producción de arroz y caña de azúcar que requieren una mayor aplicación de agua. La reutilización del drenaje está ampliamente difundida y es fácilmente identificada. Un simple cálculo aritmético indica un 40 por ciento de productividad del agua en la finca y de 90 por ciento a nivel de cuenca, lo cual sugiere que el agua es usada por lo menos dos veces. El resto del agua, que es excesivamente salina para ser reutilizada, corre hacia el mar Mediterráneo o los lagos usados como embalses de evaporación cercanos al mar.

Desde 1970, Egipto ha construido drenajes sub-superficiales en un área de casi dos millones de hectáreas además de toda la infraestructura asociada como drenajes abiertos y estaciones de bombeo para transportar y reutilizar el agua. Cada año se agregan 50 000 hectáreas de tierras drenadas. De esta manera, el programa de drenaje de Egipto es uno de las intervenciones más grandes del mundo sobre manejo de aguas. Las inversiones totales alcanzan a cerca de dólares EE.UU. 1 000 millones y desde 1985 parte de las inversiones han sido usadas para la rehabilitación de los antiguos sistemas de drenaje. Después que el sistema de drenaje fue instalado ha ocurrido una sensible disminución en la salinidad de las tierras afectadas.

Lámina 13 Dragado de un canal de riego (Egipto)

FAO/16222/L. SPAVENTA

Reutilización de las aguas residuales

La reutilización de las aguas residuales municipales e industriales para el riego de los cultivos está muy difundido. Algunas de las aguas residuales son tratadas antes de ser reutilizadas, pero eso no ocurre en la mayor parte de los casos, lo cual causa serios daños ambientales y sanitarios. Además, muchas de las plantas de tratamiento instaladas en los países en desarrollo trabajan por debajo de su capacidad lo cual contribuye a la descarga de aguas residuales sin tratar en los canales de riego y drenaje. Las concentraciones de metales pesados en los canales, en los sedimentos de los drenajes y en las muestras de suelos así como el recuento de las bacterias coliformes fecales en los canales de drenaje, a menudo excede las directrices de la OMS para la calidad del agua. Por ejemplo, las aguas residuales constituyen el 75 por ciento del flujo total del Bahr Bagar Drain en el este del Delta, en Egipto, lo que hace que el drenaje se transforme en una cloaca abierta. Las muestras de suelos en el este del Delta mostraron niveles de cadmio de 5 mg/kg, más de dos veces superiores a su nivel natural. También se han encontrado evidencias de elementos traza en los cultivos. Por ejemplo, en el Delta Medio se encontraron niveles de cadmio de 1,6 mg/kg (ppm) en el arroz, lo cual es perjudicial para la salud humana. Esto es un problema que debe ser considerado seriamente. Esto significa, por supuesto, que cierta agua de drenaje es inadecuada para ser reutilizada no a causa de su alto contenido de sales sino de su carga contaminante. Además, el descarte seguro de esas aguas residuales contaminadas es un problema complejo (Wolff, 2001). Algunos casos similares se han encontrado en otros países como México y Pakistán (Chaudhry y Bhutta, 2000).

El desafío del manejo exitoso del uso conjunto de aguas subterráneas y de agua de los canales ha sido mencionado anteriormente. En algunas áreas el exceso de extracción de agua subterránea ha sido puesto en evidencia por la rápida caída de los niveles de la capa freática mientras que en otras áreas donde el agua subterránea es excesivamente salina para la producción agrícola, la capa freática sube debido al exceso de riego y a la filtración de los canales. Gran parte de las tierras agrícolas están fuera de producción a causa de la ascención capilar de capas de agua poco profundas que han arruinado el suelo y envenenado los cultivos. Cambiar este proceso es difícil y costoso (Recuadro 12). En la India, la extensión de tierras inundadas se estima en 6 millones de hectáreas. En los 12 mayores proyectos de riego que cubren un área total de 11 millones de hectáreas, dos millones de hectáreas están inundadas y otro millón está salinizada (Shah et al., 2000).

Recuadro 12 Impacto ambiental del exceso de
extracción no planificada de agua subterránea

Fuente: Shah et al., 2000

La extracción no planificada y no medida de agua subterránea puede causar un serio daño a las ecologías frágiles como ocurrió, por ejemplo, en el oasis de Azraq en Jordania. El Azraq es una formación de tierra húmeda de más de 7 500 hectáreas que ofrece un hábitat natural para numerosas y únicas especies acuáticas y terrestres. El oasis fue proclamado internacionalmente como la principal estación para aves migratorias hasta que se secó completamente a causa de la extracción de agua subterránea en su emisario aguas arriba, para el riego agrícola y para el suministro de agua potable a la ciudad de Ammán. Este exceso de extracción resultó en la declinación de una capa freática poco profunda, entre 2,5 y 7 metros, durante la década de 1980, secando las fuentes naturales que abastecían el oasis, las que se redujeron a un tercio de su flujo entre 1981 y 1991. Todo el ecosistema se destruyó y la salinidad del agua subterránea aumentó de 1 200 ppm a 3 000 ppm. Sin embargo, por medio de una combinación de bombeo de agua hacia el centro del lago, limpieza de las fuentes y rehabilitación, ha sido posible restaurar en Azraq las tierras húmedas en una forma muy similar a la original de tal modo que las aves (y los turistas) regresaron.

Se estima que anualmente entre 2 y 3 millones de hectáreas de tierras agrícolas potencialmente productivas son retiradas de la producción a causa de la salinización. Se ignora cuantas de estas tierras son recuperadas -total o parcialmente- y reingresan al cultivo. La contaminación de las aguas subterráneas con sales y residuos de agroquímicos también es un hecho común. Si para el riego se usa agua ligeramente salina, los ciclos repetidos de aplicación de agua a los campos, el exceso de filtrado y el bombeo de la parte superior del acuífero incrementan la carga de sales de las aguas subterráneas. Si la permeabilidad vertical del acuífero es limitada, ocurre solo una mezcla del agua de filtración y la parte superior del acuífero de la cual se bombea el agua incrementa gradualmente su salinidad. Este proceso está documentado en varios sistemas de riego en Punjab, Pakistán, donde se riega comúnmente con agua de los canales y aguas subterráneas (Kijne et al., 1988).

Los agricultores de menores recursos son los más vulnerables a la degradación ambiental ya que muchos de ellos están cultivando tierras marginales bajo condiciones muy difíciles. Pocos agricultores cultivan las mejores tierras y la gran mayoría cultiva las tierras menos fértiles. Es probable que una degradación posterior afecte la calidad del agua potable y del agua para riego de esos agricultores, la calidad de sus tierras, posiblemente la calidad y la cantidad de pescado que recogen y en último grado su salud. La falta de datos sobre el agua y el contenido de sales de las tierras regadas y la falta de conocimientos sobre la cantidad de agua -y su calidad mínima- que debería ser entregada a los usuarios aguas abajo frustran los intentos para su distribución a los usuarios en forma más equitativa de modo de permitir una mejora del nivel de productividad del agua en la agricultura de esa cuenca. La forma de terminar con las prácticas insostenibles y al mismo tiempo reducir las concentraciones de sales y agroquímicos que resultan directamente de la degradación del suelo y de los recursos hídricos, es un esfuerzo consolidado y a largo plazo para mejorar el manejo de la tierra y el agua.

En general, la agricultura y el desarrollo rural no se han beneficiado de los análisis sistemáticos del ambiente y su manejo. Una razón para esta exclusión ha sido probablemente el gran número de proyectos de distinta magnitud que se debían haber evaluado, lo cual podría haber abrumado a las agencias de evaluación ambiental. La Evaluación del Impacto Ambiental (EIA) es aplicada usualmente a la planificación física de los proyectos (p. ej., represas, caminos, canales e industrias) pero raramente a las prácticas agrícolas y a los planes de desarrollo rural. Como resultado, una planificación inadecuada y prácticas inapropiadas de uso de la tierra han subsistido y en muchas áreas los recursos de suelos, tierras y aguas están siendo usados en forma ineficiente o están en proceso de degradación mientras que las disparidades de la pobreza y de los ingresos siguen aumentando.

Con más de 30 años de experiencia, las técnicas de EIA incluyen ahora, en forma rutinaria no solo los impactos biofísicos sino también socioeconómicos como sobre la salud, las migraciones humanas en la zona del proyecto, la capacitación de los trabajadores locales y la construcción de capacidad de gestión del gobierno local. Las políticas gubernamentales e internacionales son aún necesarias para establecer marcos legales apropiados y una base institucional para la EIA en los proyectos de desarrollo agrícola. Estas políticas deberían incluir la transferencia de los conocimientos necesarios a los agricultores de menores recursos, por ejemplo por medio de servicios de extensión agrícola de modo que puedan participar en la evaluación ambiental del manejo de los recursos hídricos agrícolas y en la planificación del proyecto (FAO, 2002d).


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