Reutilización de las aguas regeneradas

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(1)

Reutilización de las aguas

regeneradas

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Parceiros :

SEMINÁRIO PARTICIPATIVO DE REUTILIZAÇÃO DAS ÁGUAS RESIDUAIS TRATADAS

Intercambio de experiências, nova normativa, sistemas de controlo, código de boas práticas,

gestão e tecnologias de tratamento

15 de julho de 2015

Mª del Pino Palacios Díaz

(Dra. Ingeniero Agrónomo)

Vanessa Mendoza Grimón

(Dra. Veterinaria)

(Universidad de Las Palmas de Gran Canaria

)

Com apoio de Projeto “Reforço das capacidades

de adaptação e resiliência às Mudanças climáticas

(2)

Logo entidade que

faze intervenção

Análisis y caracterización agronómica de las aguas regeneradas

Los principales objetivos de la línea AGRO-AGUA son:

• Análisis y caracterización agronómica de las aguas regeneradas. Detección y evolución de

Contaminantes Emergentes

• Evolución y respuesta de las propiedades físico-químicas y microbiológicas de los suelos

regados.

• Biodisponibilidad de nutrientes y metales, y adaptación de las especies y variedades

cultivadas. Análisis económico

• Requerimiento de los sistemas de riego y prácticas que garanticen su adecuado

mantenimiento cuando se riegan con aguas regeneradas. Normas de manejo de los

mismos. Balances hídricos y optimización de las necesidades de riego.

• Reutilización de efluentes ganaderos para el riego de forrajeras.

(3)

Logo entidade que

faze intervenção

Análisis y caracterización agronómica de las aguas regeneradas

Parameters

Symbol

Unit

Physical

Total dissolved solids

TDS

mg/l

Electrical conductivity

Ec

w

dS/m

1

Temperature

T

°C

Colour/Turbidity

NTU/JTU

2

Hardness

mg equiv. CaCO

3

/l

Sediments

g/l

Chemical

Acidity/Basicity

pH

Type and concentration of anions and cations:

Calcium

Ca

++

me/l

3

Magnesium

Mg

++

me/l

Sodium

Na

+

me/l

Carbonate

CO

3--

me/l

Bicarbonate

HCO

3-

me/l

Chloride

Cl

-

me/l

Sulphate

SO

4--

me/l

Sodium adsorption ratio

SAR

Boron

B

mg/l

4

Trace metals

mg/l

Heavy metals

mg/l

Nitrate-Nitrogen

NO

3

-N

mg/l

Phosphate Phosphorus

PO

4

-P

mg/l

Potassium

K

mg/l

(4)

Logo entidade que

faze intervenção

Análisis y caracterización agronómica de las aguas regeneradas

Aspectos sanitarios:

Detección patógenos y

Supervivencia en campo

Fecha Calidad agua CF SF Salmonella DBO5

Oct 2001 AD 7,20 x 103 1,0 x 103 Presencia 378,7

Terciario 4 4 Ausencia

-Dic 2001 Terciario Ausencia Ausencia Ausencia

-Enero 2002 AD 5,1 x 104 - Presencia 10,7

Terciario Ausencia Ausencia Ausencia 20,6

Febrero 2002 (principios) AD 3,6 x 103 Ausencia Presencia 285 Febrero 2002 (finales) AD 2,04 x 104 1 Presencia 101,9

Marzo 2002 Secundario* 136 Ausencia Ausencia 3,2

Abril 2002 AD AD uv AR ND** ND 14 ND ND ND Ausencia Ausencia Ausencia 3,0 3,0 0,3 Junio 2002 AD AD uv AR 62 62 384 12 8 1 Ausencia Ausencia Ausencia 15,0 41,0 14,5 Agosto 2002 AD AD uv AR ND 510 ND 19 20 ND Ausencia Ausencia Ausencia 42,7 21,0 0,5 Sept 2002** AD AD uv AR 3,5 x 103 4,9 x 102 146 1,2 x 103 4,9 x 102 2 Ausencia Presencia Ausencia 1605 125,5 8 Oct. 2002*** AD AD uv AR ND 100 8 ND 2 1 Ausencia Ausencia ausencia 8 7,7 7,4 Dic 2003 AD AD uv AR 240 150 50 52 ND ND Ausencia Ausencia Ausencia 13 4,8 4,7 Enero 2003 AD AD uv AR 156 6 27 151 1 ND Ausencia Ausencia Ausencia 30,8 22,4 1,2 Febrero 2003 AD AD uv AR 46 5 72 59 78 ND Ausencia Ausencia Ausencia 24,8 28,4 7,4 Marzo 2003 AD AD uv AR 340 110 370 50 ND 62 Ausencia Ausencia Ausencia 169,5 2,4 <2 Abril 2003 AD AD uv AR 19 3 ND 31 4 ND Ausencia Ausencia Ausencia 180 95 10,6 Mayo 2003 AD AD uv AR 72 176 ND 296 372 ND Ausencia Ausencia Ausencia 214 221 11,2 Agosto 2003***** AD AD uv AR 2,8 x103 60 9,3 x 102 1,4 x 103 60 ND Ausencia Ausencia Ausencia 989 317 15,6 Sept. 2003 AD AD uv AR 68 20 110 81 8 ND Ausencia Ausencia Ausencia 41,0 35,1 29,3 Octubre 2003 AD AD uv AR 110 140 20 220 170 Nd Ausencia Ausencia Ausencia 52,7 35,1 29,8

(5)

Análisis y caracterización agronómica de las aguas regeneradas

Aspectos sanitarios:

Indicadores de contaminación

manejo del agua

MARZO 2003

Alfalfa AR

Sobre gotero

Alfalfa AD

Sobre gotero

Alfalfa AD

a 1 m. gotero

Pasto Sudán

Sobre gotero

Coliformes

fecales

<3

75

<3

1100

E. coli

<3

9

<3

1100

Estreptococos

fecales

240

15

23

9

Salmonella

Ausencia

Ausencia

Ausencia

Ausencia

MAYO 2003

Alfalfa AR

Sobre gotero

Alfalfa AD

Sobre gotero

Alfalfa AD

a 1 m. gotero

Pasto Sudán

Sobre gotero

Coliformes

fecales

9

<3

>2400

<3

E. coli

9

<3

>2400

<3

Estreptococos

fecales

93

4

23

75

Salmonella

Ausencia

Ausencia

Ausencia

Ausencia

Julio 2003

Alfalfa AR

Sobre gotero

Alfalfa AD

Sobre gotero

Alfalfa AD

a 1 m. gotero

Pasto Sudán

Sobre gotero

Coliformes

fecales

<3

43

150

>2400

E. coli

<3

43

150

>2400

Estreptococos

fecales

<3

<3

23

>2400

Salmonella

Ausencia

Ausencia

Ausencia

Ausencia

Septiembre

2003

Alfalfa AR

Sobre gotero

Alfalfa AD

Sobre gotero

Alfalfa AD

a 1 m. gotero

Pasto Sudán

Sobre gotero

Coliformes

fecales

210

150

9

>2400

E. coli

<3

20

<3

<3

Estreptococos

fecales

>2400

>2400

>2400

>2400

(6)

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faze intervenção

Análisis y caracterización agronómica de las aguas regeneradas

Estudios químicos: nutrientes en agua y suelo

Efecto del Filtrado en P

EFECTO DE FILTRADO 0.45 mm 0.0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 12.0 14.0 16.0 18.0 1 2 3 P ( m g/ l) Sin filtrar Filtrado

Muestras

Sin filtrar

Filtradas

% retenido

1

7.2

4,7

34,6

2

16,5

11,4

30,9

3

2,9

1,5

48,3

PROPORCIÓN P Directo / P Total EN MUESTRAS

SIN FILTRAR

0,0 2,0 4,0 6,0 8,0 10,0 12,0 14,0 16,0 18,0 1 2 3 P ( m g /l ) P Total P Directo

Muestras

P Directo

P Total

% PD/PT

1

3,5

7,2

48,6

2

7,9

16,5

47,8

(7)

Logo entidade que

faze intervenção

Detectados en agua de riego y en todos los puntos de agua

subterránea (gris oscuro), sólo en agua de riego (gris claro) y sólo en

agua subterránea (blanco). (ngL-1)

(8)

Logo entidade que

faze intervenção

Estudios químicos: nutrientes en agua ,suelo y productividad

Influencia de la salinidad

Date

09/2001

04/2002 11/2002 02/2003

06/2003

07/2003

12/2003

Irrigation Water

RW

FW

RW

FW

RW

EC

s*

5.02

4.26

3.81

15.33

2.69

8.25

pH-water

7.9

7.9

8.3

8.0

7.9

7.8

8.2

7.8

Ca Carbonate (%)

4.6

5.5

4.0

3.3

4.0

4.4

4.8

4.2

Organic C (%)

0.56

0.52

0.19

0.41

0.8

0.51

0.7

0.62

C-D Fe**

0.96

0.89

0.33

0.71

1.36

0.88

1.26

1.07

Ex Cations*** K

4.6

4.0

4.7

3.8

5.0

7.4

6.5

5.5

4.3

Na

7.0

10.1

8.3

7.6

9.5

18.5

23.6

8.8

8.8

Ca

8.0

12

12.8

12.8

14.8

16.9

15.5

14.9

12.8

Mg

8.8

7.9

9.0

8.5

9.1

10.2

10.7

9.7

9.5

Olsen P(mg/kg)

28

41

40

22

27

64

32

48

36

NO

3

-N

S****

250

97

90

120

25

200

(9)

Logo entidade que

faze intervenção

Estudios químicos: nutrientes en agua ,suelo y productividad

Influencia de la salinidad

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 RW: EC (dS/m) -50 -45 -40 -35 -30 -25 -20 -15 -10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 FW: EC (dS/m) -50 -45 -40 -35 -30 -25 -20 -15 -10 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0 2.2

(10)

Logo entidade que

faze intervenção

Estudios químicos: nutrientes en agua ,suelo y productividad

Kfs: conductividad hidráulica

Calidad agua

Producción

Kfs

0,0 1 0,1 1 10 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 AB AB+ES DES+ES ES

Ks

f 1

99

8 H

or

izon

te

A

(cm

/h)

Pe

so

ra

cim

o a

ño

19

98

(k

g/p

lan

ta)

Peso racimo +/-STD

KSF

D

Platanera INV

(11)

Adapted from Rhoades 1977; and Oster and Schroer; 1979

ESTABILIDAD ESTRUCTURAL:

SAR – CONDUCTIVIDAD

CE 2009 = 0´9 + 0´15

SAR 90s= 11+1´62

CE 90s= 2´8 + 0´45

Con CE y SAR

Reducción Infiltración

Ligera-moderada

SAR 2009 = 6,77+1´0

• ESTUDIO físico-químicas y microbiológicas de los

suelos regados.

(12)

• Biodisponibilidad de nutrientes y metales, y adaptación de las especies y

variedades cultivadas. Análisis económico

Las exigencias de los cultivos pueden entonces no coincidir con los periodos de máxima disponibilidad de los

nutrientes aportados por el AD

Este aporte permite reducir las cantidades de

fertilizantes AHORRO DE COSTES

Pueden producirse excesos

aporte desequilibrado de

nutrientes:

afectar a los cultivos

crecimiento, desarrollo y producción

(13)

Logo entidade que

faze intervenção

Biodisponibilidad de nutrientes y metales, y adaptación de las

especies y variedades cultivadas.

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

FW: extractable organic P Olsen mg/l

-50 -45 -40 -35 -30 -25 -20 -15 -10 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

RW: extractable organic P Olsen (mg/kg)

-50 -45 -40 -35 -30 -25 -20 -15 -10 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 tipo de agua 2 1 Fó sf or o so lu bl e en c am po (m g/ L) 1,0 , 8 , 6 , 4 , 2 0,0 -,2 tipo de agua AD AR 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

FW: extractable inorganic P Olsen (mg/kg)

-50 -45 -40 -35 -30 -25 -20 -15 -10 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

RW: extractable inorganic P Olsen (mg/kg)

-50 -45 -40 -35 -30 -25 -20 -15 -10 10 14 18 22 26 30 34 38 42 46 50

(14)

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Biodisponibilidad de nutrientes y metales, y adaptación de las especies y

variedades cultivadas

.

Sea water

(mg/L)

%

Remova

l

Reverse osmosis water: permeate

(mg/L)

Salts in

ocean

35,000

99%

350

B average

4.6*

70%

1.38

B Baltic Sea

0.52*

70%

0.16

B

Mediterranea

n

9.57*

70%

2.87

RO CW

Water quality for irrigation 20 15 10 5 0 B i n so il (mg /kg , H W)

(15)

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Análisis económico

Agua aplicada

(m

3

/ha)

Producción

(Tm/ha)

Eficiencia (WUE)

kg/m

3

m

3

/Tm

Base:

21.000 m

3

/ha

89,64 Tm/ha

4,2686

234,27

Último Máx:

13.200 m

3

/ha

90 Tm/ha

6,8182

146,67

Último min:

9.600 m

3

/ha

72 Tm/ha

7,5000

133,33

0

5

10

15

20

25

05/ 28/ 03 07/ 01/ 03 08/ 07/ 03 09/ 17/ 03 10/ 21/ 03 11/ 27/ 04 02/ 04/ 04 30/ 0,3 /04 05/ 07/ 04 06/ 09/ 04 07/ 21/ 04

k

g

o

f

fr

es

h

m

at

te

r.

m

2

(-1

)

yield by cut accumulated yield

0

5

10

15

20

25

05/ 28/ 03 07/ 01/ 03 08/ 07/ 03 09/ 17/ 03 10/ 21/ 03 11/ 27/ 04 02/ 04/ 04 30/ 0,3 /04 05/ 07/ 04 06/ 09/ 04 07/ 21/ 04

k

g

o

f

fr

es

h

m

at

te

r.

m

2

(-1

)

yield by cut accumulated yield

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

FW-GW

RW

DRW

DW

€/m3

(16)

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Requerimiento de los sistemas de riego: adecuado mantenimiento

Fracción de lavado

Umbral tolerancia

salinidad kikuyu=9´1 dS/m

EC años 90´s

FL = 0´05

necesaria

EC actual (terciario)

FL = 0´8 aplicada

80 % Exceso

EC suelo

2009

(17)

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faze intervenção

Requerimiento de los sistemas de riego

(18)

Logo entidade que

faze intervenção

(19)

Logo entidade que

faze intervenção

Análisis y caracterización agronómica de las aguas regeneradas

Requerimiento de los sistemas de riego

Necesidades de filtrado

(20)

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Reutilización de efluentes ganaderos para el riego de forrajeras.

Sample

DQO mg L

-1

M1 (before the column 3)

526

M2 (exit from column 3)

425

M3 (exit from column 2)

320

M4 (exit from column 1)

115

Entry

Output

Forms of N

(%)

Forms of N

(%)

Elimination (%)

N

NH4+

90

N

NH4+

13

97

N

NO2-

-

N

NO2-

10

-

N

NO3-

-

N

NO3-

78

-

N

iT

90

NiT

99

79

N

o

9

N

o

0.1

99

(21)

Logo entidade que

faze intervenção

Figure

Actualización...

Referencias

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