Propuesta para el manejo y tratamiento de aguas de uso agrícola: aplicación en la zona Norte de Chile

Abstract

Chile presenta escasez hídrica y deficiencia en la calidad de las aguas para uso en riego. Además, la agricultura es uno de los sectores económicos que más agua consume. En la región de Coquimbo se utiliza para la agricultura el 83% del recurso hídrico total, regando 146.000 hectáreas, mientras que para Antofagasta un 17%, regando 1.814 hectáreas. La presencia de boro, sulfato, cloruro, arsénico, y sólidos disueltos totales, hace necesario encontrar nuevas fuentes, aplicar sistemas de tratamientos y utilizar cultivos tolerantes. Para fuentes de agua naturales se utilizan procesos de adsorción, de membrana, y otros procesos que facilitan la remoción, como lo son la oxidación/reducción para facilitar remoción de sulfato y/o arsénico. A pesar de que se realizan esfuerzos importantes para tratar el agua natural, la salinidad y a veces la sodicidad de los suelos, impide que se produzca una solución de suelo óptima para el cultivo, y debido a la gran escala del problema, alternativas como la desalinización no presentan una solución definitiva, aun cuando los costos han disminuido rápidamente, llegando hasta aproximadamente 3 USD/m3. El reúso de aguas servidas tratadas resuelve parcialmente la problemática, generando una nueva fuente con calidad relacionada a la del agua potable y su respectivo tratamiento en la planta de tratamiento de aguas servidas. Luego, la aplicación de la ley 20.998, Regulación Servicios Sanitarios Rurales, podrá impulsar el ámbito sanitario, permitiendo regular las problemáticas con las PTAS ya instaladas en el sector rural, y construir nuevos centros de tratamiento. Por otro lado, la ley Nº 18.450, ley de fomento al riego, permite generar recursos para proyectos que permitan mejorar la calidad y eficiencia de la aplicación de agua de riego, siendo aplicable para la hidroponía. Para utilizar las aguas servidas tratadas es necesario un proceso de filtración, tratamiento secundario y desinfección. Además, es necesario que el cultivo no tenga contacto con el agua de riego, que tenga menos de 1000 coliformes fecales/100 ml y se recomienda una DBO5 menor a 30 mg/l. Una alternativa para cumplir este requisito es el uso de un humedal artificial con flujo subsuperficial con desinfección, o un proceso de lodos activados con desinfección. Se propone la construcción de un sistema NFT y uno con fertirriego en localidades en Antofagasta: San Pedro de Atacama y Lasana, y dos en Coquimbo: la PTAS El Peñón y una PTAS rural. Se diseña un conjunto de sistemas NFT y fertirriego para satisfacer el 100% de la demanda de lechuga y tomate en las localidades, para lo que se requieren 167,4; 41,5; 11,2; 72,5 millones de pesos respectivamente, y un consumo del 2%, 17%, 8% y 2% con respecto al total ofertado de aguas servidas tratadas.