Aproximadamente el 70 % del consumo mundial de agua dulce se concentra en el sector agrícola; sin embargo, en muchos países, la eficiencia en el uso del agua es inferior al 50 %. Las técnicas nucleares e isotópicas proporcionan datos sobre el uso del agua, entre otras cuestiones, sobre la pérdida de agua a través de la evaporación del suelo, y contribuyen a optimizar la programación del riego y a mejorar la eficiencia en el uso del agua.
Gestión del agua con fines agrícolas
La FAO prevé que en 2050 las necesidades mundiales de agua para la agricultura habrán aumentado en un 50 % a fin de satisfacer la creciente demanda de alimentos de una población cada vez mayor. Los recursos mundiales de agua dulce están disminuyendo debido a una mala gestión, un uso indiscriminado y el cambio climático. En muchas partes del mundo, la escasez de agua y su mala calidad constituyen un grave problema para la seguridad alimentaria y la sostenibilidad medioambiental futuras.
Atajar esos problemas requiere una gestión más adecuada de la tierra y del agua. Junto con la FAO, el OIEA ayuda a los Estados Miembros a crear y a adoptar tecnologías de base nuclear a fin de optimizar las prácticas de gestión del agua con fines agrícolas para apoyar la intensificación de la producción de cultivos y la preservación de los recursos naturales.
Utilizar la ciencia para conservar mejor los recursos hídricos
A fin de garantizar la seguridad alimentaria y la gestión sostenible del agua con fines agrícolas, es preciso producir urgentemente más cultivos por cada gota de agua utilizada en el sector agrícola y, así, garantizar que el aumento de la eficiencia en el uso del agua no afecte negativamente a la cantidad ni a la calidad de las aguas en la cuenca inferior.
Las mejoras en el manejo de los recursos hídricos deben basarse en un enfoque integrado que englobe la gestión del suelo, el agua, las plantas y los nutrientes. Ello debería incluir la optimización del calendario de riego, así como sistemas de riego más eficaces, como el riego por goteo. Es preciso mejorar la fertilidad del suelo para garantizar que el crecimiento de los cultivos no se vea limitado por falta de nutrientes o por restricciones físicas, y que cada gota de agua pueda aprovecharse en su totalidad para el crecimiento. Es posible lograr que los cultivos absorban el agua de forma eficaz mediante un calendario de riego basado en la demanda que tenga en cuenta las diferentes necesidades de agua de los distintos cultivos, las etapas de crecimiento y las condiciones ambientales imperantes.
La eficiencia en el uso del agua en la agricultura puede mejorarse reduciendo al mínimo la pérdida por evapotranspiración del terreno. La posibilidad de cuantificar la evaporación del suelo y la transpiración vegetal aporta información sobre la cantidad de riego para tipos concretos de cultivos y etapas de crecimiento específicas, lo que desempeña un papel fundamental en la conservación y la gestión del agua.
Contribución de las técnicas nucleares e isotópicas
Las técnicas nucleares e isotópicas desempeñan un papel importante en la tarea de proporcionar información esencial para idear estrategias destinadas a mejorar la gestión del agua con fines agrícolas:
- Las firmas isotópicas del oxígeno 18 y el hidrógeno 2 presentes en el agua recogidas de cultivos agrícolas permiten separar el agua de riego en agua procedente de la evaporación del suelo y agua procedente de la transpiración vegetal, lo que proporciona información esencial para mejorar la eficiencia en el uso del agua de los cultivos.
- La sonda de neutrones es un instrumento ideal para medir el agua del suelo en las inmediaciones de las raíces de los cultivos, lo que aporta datos exactos sobre la disponibilidad de agua. Ello ayuda a fijar calendarios de riego óptimos y es el medio más adecuado para medir la humedad del suelo en condiciones salinas. También se usa de forma generalizada para calibrar sensores de humedad convencionales.
- La firma isotópica del nitrógeno 15 se utiliza para rastrear el movimiento de los fertilizantes nitrogenados marcados presentes en el suelo, los cultivos y el agua, y es esencial para determinar los factores que pueden afectar a la eficiencia del uso del nitrógeno del abono y la calidad del agua en las zonas agrícolas. Las firmas isotópicas combinadas del nitrógeno 15 y el oxígeno 18 presentes en los nitratos permiten determinar y segregar las fuentes de contaminación por nitratos en las cuencas agrícolas.
- La sonda de neutrones de rayos cósmicos se utiliza para evaluar los flujos de agua en el terreno a fin de establecer estrategias de gestión del uso sostenible de la tierra y el agua.