Diseño, construcción y evaluación de un sistema electroquímico de aluminio para el tratamiento de agua aplicada a un sistema de riego de hortalizas orgánicas bajo condiciones de invernadero

Abstract

Las aguas subterráneas constituyen un recurso hídrico limitado en las zonas con alta densidad de población y alta explotación agrícola (Zamora, et al., 2009), una alternativa para satisfacer las demandas del recurso es el uso de agua de escurrimiento natural de lluvia y manantial, misma que es comúnmente aprovechada para el riego de hortalizas, sin embargo en el trayecto esta puede llegar a combinarse en algunos puntos con agua de rio, una problemática para productores de hortaliza orgánica de la zona de Ixtapan de la Sal, Estado de México, ya que esta comúnmente está contaminada por diversos agentes biológicos y químicos, provocando que se eleven los contenidos de materia orgánica y microorganismos coliformes en el cauce (Khanum et al., 2017). Debido a ello, es necesario el tratamiento de esta para asegurar la calidad del fruto que será destinado al consumo humano local y nacional, empleando parámetros como el contenido de sales, presencia de elementos potencialmente tóxicos, presencia de microorganismos patógenos, la concentración de metales, micronutrientes y compuestos orgánicos. El uso de este tipo de agua en la producción agrícola puede incrementar el contenido de materia orgánica y de nutrientes en los suelos cultivados, lo cual contribuye a mantener o mejorar la fertilidad del suelo, pero también puede causar efectos nocivos que deterioran su calidad. La dinámica de la materia orgánica en el suelo desempeña un papel importante, en virtud de que la descomposición de la misma, controla la disponibilidad de nutrientes e influye en la liberación de moléculas orgánicas e inorgánicas enlazadas a la materia orgánica, que da como consecuencia la proliferación de microorganismos patógenos dentro de los cultivos (Zamora, et al., 2009). El empleo de agua de ríos contaminada sin tratamiento previo, provoca un panorama complejo para la producción de cultivos orgánicos que pueden ocasionar un riesgo de salud pública por la presencia de coliformes fecales, Salmonella y otros consorcios bacterianos (Sarabia-Meléndez, et al., 2011). Debido a esto, es importante diseñar, construir y evaluar un sistema de tratamiento avanzado que resuelva las necesidades de los cultivos de hortalizas y que facilite la incorporación de nuevas tecnologías de riego para los productores del Estado de México, de esta manera, se contribuye con el mejoramiento de la calidad de los alimentos, especialmente los de tipo orgánico, el fomento de la cultura de prevención y sanidad del agua de cultivo para prevenir enfermedades gastrointestinales en el consumidor y afectaciones en el suelo.