Necesidad de internalizar los costos a nivel de las explotaciones
Ordenación nacional integrada de la calidad del agua
Metodología de evaluación
Capacidad ambiental
El problema de los datos sobre la calidad del agua
Índices de calidad del agua para su aplicación a esta problemática en el sector de la agricultura
Análisis económico del costo de la contaminación del agua atribuida a la agricultura
Tecnología de la información y toma de decisiones
Utilización de los objetivos de calidad del agua
La FAO y el programa sobre contaminantes orgánicos persistentes
Los plaguicidas en los países en desarrollo
En cada capítulo se han señalado las medidas concretas recomendadas para combatir los efectos negativos de los sedimentos, fertilizantes y plaguicidas en la calidad del agua. En este capítulo final se aborda una selección de los problemas relacionadas con la calidad del agua que tienen repercusiones globales en la agricultura. Algunos, como la internalización de todos los costos ambientales, representan un difícil desafío a las prácticas habituales de los organismos agrarios. Otros reflejan la interacción entre la agricultura y otras prioridades nacionales de desarrollo y corresponden a problemas de política de importancia nacional.
En su análisis de los efectos de la agricultura en la calidad del agua en el estado brasileño de Paraná, en que la expansión agrícola ha tenido importantes repercusiones en ese sentido, Andreoli (1993) ha resumido una serie de enseñanzas institucionales y sustantivas propias de ese estado en las siguientes observaciones de aplicación general:
· Los efectos ambientales en los recursos hídricos [en general] causados por las actividades agrícolas no pueden disociarse de los efectos agrícolas en el lugar de producción. Deben ser objeto de supervisión, y las medidas preventivas deberán integrarse siempre sistemáticamente.· Es preciso elaborar y poner en práctica sistemas de seguimiento de los recursos con una definición previa de indicadores, parámetros, límites de tolerancia, frecuencia y puntos de muestreo, combinando esta información con datos cuantitativos.
· Los datos y la información generados deberán recibir el tratamiento debido, en el sentido de que deberán difundirse lo más posible para sensibilizar y movilizar al sector público y la sociedad en lo relativo a los efectos de la agricultura en el medio ambiente.
· Deberá hacerse lo posible por intercambiar información y conseguir una cooperación horizontal entre los países, con el fin de promover el intercambio de información y experiencias.
· En los sistemas de prevención propuestos deberá buscarse la manera de eliminar las causas de los problemas, tratando de armonizar el modelo agrícola con las necesidades socioeconómicas de la población dentro de los límites y vocaciones ambientales.
· Además de los problemas relacionados con la calidad del agua, hay otros generados por los conflictos en su utilización, en particular la necesidad de integrar el control de la calidad con el volumen de agua dentro de un sistema de gestión integrado, descentralizado y participativo, que compagine el desarrollo regional con la protección del medio ambiente.
· Es urgente conseguir la cooperación de las organismos de supervisión y seguimiento encargados de las sustancias agrotóxicas, dotados de estructuras de control, en el intento de establecer indicadores biológicos (enzimas, prueba AMES, ensayos biológicos, bioindicadores) de los residuos y de los daños anatómicos y patológicos causados por las sustancias agrotóxicas.
En definitiva, ninguna estrategia encaminada a reducir los efectos agrícolas en la calidad del agua conseguirá sus resultados si no se aplica en las explotaciones. Por ello, la aplicación de las medidas de control en ese nivel sólo será eficaz y sostenible si el agricultor puede comprobar que la adopción de esas medidas redunda en su propio beneficio económico. Por ello, hay que demostrar claramente que los costos económicos asociados a factores como la aplicación de las medidas de lucha contra la erosión a fin de mantener la fertilidad de los suelos, los costos de capital asociados a una mejor manipulación y distribución del estiércol, etc. se compensan con la reducción del consumo de energía en situaciones de labranza mínima, una mayor fertilidad de los suelos como consecuencia de la mejor manipulación del estiércol y la menor erosión, disminución del costo de los fertilizantes, etc. Ello significa que los organismos agrícolas deben adoptar un planteamiento global de los aspectos económicos de las prácticas agrícolas. Hay abundantes ejemplos, tanto de países desarrollados como en desarrollo, que indican que este planteamiento se puede aplicar de la misma manera a todos los agricultores que tienen intereses a largo plazo en su tierra.
En los casos en que una contaminación especialmente grave del agua superficial o subterránea (como la creación de una reserva de alimentación de un acuífero) crea conflictos sobre los derechos de agua y su utilización más provechosa, se puede recurrir a una combinación de medidas normativas y voluntarias. Estas medidas pueden implicar un cambio en las prácticas de explotación agrícola o de ordenación de la tierra, o puede retirar la tierra totalmente del circuito productivo. Cuando la relación beneficio-costo no es favorable al agricultor hay que pensar en una posible indemnización. Si bien ésta constituye un procedimiento habitual en los países desarrollados, en los programas de mitigación de la contaminación de los países en desarrollo habrá que prever también una indemnización suficiente, en efectivo o en especie, para los propietarios de tierras. La situación en las antiguas repúblicas soviéticas es realmente singular; la privatización de la tierra agrícola pública exige nuevos costos administrativos, de indemnización e infraestructura para conseguir la protección de la calidad del agua. En algunos países, en el conjunto total de medidas de indemnización debe incluirse también el costo social asociado a los jornaleros sin tierra.
La necesidad de ordenación integrada de los recursos hídricos se incluye normalmente entre los objetivos imprescindibles de la política nacional (ICWE, 1992; Naciones Unidas, 1992; Banco Mundial, 1993; FAO, 1994c). Desde la perspectiva de un agrónomo, sólo un enfoque integrado permite evaluar la función de la agricultura en un programa nacional de ordenación de los recursos hídricos y representa una garantía frente al peligro de intentar resolver esos problemas con medidas inconexas, ineficientes y poco equitativas. La desastrosa situación ambiental de muchos países de Europa oriental, así como de algunos otros que han atravesado un proceso de rápida industrialización, demuestra claramente los tipos de iniciativas que deben adoptarse para orientar de manera eficaz en función de los costos la contribución de la agricultura en el marco más amplio de la ordenación de la calidad del agua.
Resulta aleccionador el ejemplo de Lituania (FAO, 1994b). Las diecisiete cuestiones que se mencionan a continuación constituyen la base de la política de calidad del agua propuesta en ese país. Evidentemente, la agricultura es sólo uno de los aspectos que integran el conjunto de los problemas relacionados con la calidad del agua. Las porquerizas, que en este caso ocupan un lugar importante, pueden sustituirse en otros países por otras formas de ganadería intensiva.
1. Suministros de agua subterránea no apta para el consumo en las zonas rurales.
2. Necesidad de identificación y definiciones de las zonas de protección de los recursos hídricos.
3. Los residuos de las porquerizas se descargan directamente en los cursos de agua; falta de tecnología adecuada para la gestión de los desechos de las porquerizas.
4. Opiniones encontradas sobre a) una agricultura intensiva y b) protección de la calidad del agua frente a la contaminación por nutrientes y productos químicos.
5. Contaminación de las aguas subterráneas por las aguas residuales municipales en formaciones kársticas.
6. Las cuestiones de política relacionadas con el uso del agua superficial están vinculadas a las prescripciones en materia de contaminación y dilución durante períodos de estiaje.
7. Contradicción entre las funciones de a) concesión de licencias y b) control de la calidad de los plaguicidas, ejercidas por un mismo organismo.
8. Financiamiento de las normas para la aplicación de tratamiento de las aguas de desecho municipales recomendadas por EC-HELCOM (Helsinki Commission).
9. Recogida/tratamiento de las escorrentías de aguas de lluvia municipales/industriales.
10. Mala gestión de los vertederos de residuos sólidos.
11. Estudio de la aplicación gradual y programada de las normas sobre efluentes industriales.
12. Necesidad de examinar las consecuencias económicas y sociales de las normas sobre efluentes y los objetivos relativos a la calidad del agua.
13. Acceso de la industria a tecnologías no contaminantes de eliminación de desechos.
14. Ineficiencia y problemas prácticos del tratamiento conjunto de las aguas residuales industriales y municipales.
15. La viabilidad del riego es incierta; hay que buscar métodos alternativos para la eliminación de los efluentes procedentes de las porquerizas [Nota: Se trata de la utilización del riego para eliminar el estiércol fluido procedente de las porquerizas].
16. Las políticas de protección de los recursos hídricos y de salud ambiental en general no son compatibles y deben adaptarse a las políticas generales que tratan de ampliar la iniciativa y responsabilidad privada.
17. Deben determinarse la responsabilidad, propiedad y mecanismos de certificación, acreditación y control de los laboratorios que se ocupan de la calidad del agua, incluidos los objetivos principales (ambientales, higiénicos, de aplicación de la ley y científicos).
En la enumeración anterior no figuran el manejo mejorado de plagas ni el de fertilizantes, en particular en el contexto de una utilización eficiente de los desechos animales y los beneficios ambientales (incluida la calidad del agua) y sanitarios derivados de una utilización óptima de los plaguicidas. En otros países con diferentes características climáticas y topográficas, deberían incluirse también los siguientes elementos:
· lucha contra la erosión
· efectos de la acuicultura
· efectos de la deforestación
· ordenación de tierras húmedas
· manejo y control de plaguicidas (importación, fabricación, ventas y aplicación, y eliminación)
· ordenación del riego
· ordenación de los cultivos de arroz/pescado
En el Capítulo 1 se ha señalado que uno de los problemas habituales en el control de la calidad del agua de las cuencas fluviales era la dificultad de determinar hasta qué punto contribuye la agricultura al problema global de la calidad del agua. Por ello, las recomendaciones sobre la evaluación de esos efectos se dividen en dos categorías espaciales, según que se refieran a las explotaciones agrícolas o a las cuencas fluviales. La evaluación y toma de decisiones en esas dos escalas son fundamentalmente diferentes.
En lo que se refiere a las explotaciones agrícolas, las evaluaciones y decisiones son las que pueden ser puestas en práctica por el agricultor. Si bien los beneficios netos pueden apreciarse en una escala más amplia, el objetivo es aplicar decisiones que sean prácticas y resulten económicamente ventajosas para el agricultor. En el plano de la cuenca fluvial, el usuario es un organismo regional o nacional, que debe evaluar la aportación de la agricultura a un problema más amplio de contaminación fluvial y las alternativas de ordenación, tanto para las fuentes localizadas como no localizadas, que se puedan aplicar en diferentes partes de la cuenca y que pueden producir los mayores resultados con el menor costo. Por ello, la evaluación de las cuencas es fundamental para el establecimiento de programas correctivos y de control que sean racionales y eficaces en función de los costos, normalmente inspirados en las políticas nacionales sobre la contaminación del agua. Los instrumentos para evaluar los efectos de la agricultura son bien conocidos, pero es preciso sistematizarlos en una metodología general e integrarlos con la química ambiental moderna, aprovechando las oportunidades que ofrecen los nuevos avances en el terreno de la tecnología de la información. Esta metodología debe progresar con dos niveles distintos de pormenor: a) en el momento del examen previo se puede efectuar una evaluación rápida que permita determinar los niveles aproximados de los efectos previstos a partir de una información fácilmente accesible; b) se pueden efectuar también estudios detallados para preparar las posibles medidas correctoras.
En pequeña escala (finca, pequeña cuenca de captación), es importante poder prever la naturaleza de la escorrentía agrícola y las correspondientes pérdidas de nutrientes, sedimentos y plaguicidas, de manera que los agrónomos puedan prever la repercusión de los distintos cultivos y sistemas de explotación de la tierra. En el Cuadro 13 se recoge una selección de los modelos que se utilizan para la evaluación agrícola. Se recomienda la adopción de uno o más modelos de examen previo para su utilización en los países en desarrollo con el fin de estimar la erosión y la pérdida química en cada parcela o finca, y para "jugar" con las distintas posibilidades de explotación de la tierra en lo que respecta a la erosión y el potencial de escorrentía química. Los modelos de examen previo no requieren excesivos datos, deben abarcar las distintas campañas y ser fácilmente transferibles de una región a otra. Estos modelos requerirán una calibración selectiva por parte de los organismos agrícolas nacionales para garantizar su fiabilidad.
En gran escala (subcuenca, cuenca, región), existe la necesidad urgente de elaborar métodos sencillos para efectuar estimaciones de la erosión en las cuencas, como se ha examinado con mayor detenimiento en el Capítulo 2. En ese mismo nivel, es preciso elaborar una metodología sistemática que permita evaluar los efectos de la agricultura sobre la calidad del agua y compararlos con otros tipos de fuentes de contaminación. Una posibilidad es combinar la metodología de la "evaluación rápida" de la Organización Mundial de la Salud (Economopoulos, 1993), en que se pueda hacer un inventario de las mentes localizadas y asignar éstas a las distintas categorías de contaminantes, con una metodología de evaluación de las fuentes no localizadas (un modelo semejante al de examen previo), ambas aplicadas dentro de un sistema experto georeferenciado.
En GESAMP (1986) la capacidad ambiental (conocida también con el nombre de capacidad de recepción, de absorción o de asimilación) se define como "capacidad de un ecosistema o sistema receptor de superar ciertas concentraciones o niveles de descargas de desechos sin sufrir efectos nocivos significativos" (Cairns, 1977, 1989). Todas las actividades, incluida la agricultura, repercuten de alguna manera en la calidad del agua; el problema es si esas repercusiones alcanzan niveles que la sociedad considera inaceptables por razones sociales, económicas o culturales. En el plano científico, se han conseguido grandes avances en los conocimientos sobre temas como las tasas de absorción, pérdidas por volatilización, etc. No obstante, para determinar los límites admisibles no bastan los conocimientos científicos; hay que tener también en cuenta consideraciones socioeconómicas y culturales. Según el GESAMP, para conseguirlo se requiere una estrategia interactiva de ordenación ambiental (Barg, 1992).
En el caso de la agricultura, es preciso determinar cuál es la capacidad ambiental en relación con los diferentes tipos de productos de escorrentía en el contexto local. La determinación de valores de umbral aceptables podría sistematizarse mediante la utilización de un sistema experto cuya base de datos incluya todas las características científicas pertinentes; la decisión sobre el valor de umbral se evalúa como una serie de opciones que se filtran a través del conocimiento (entrada) de las circunstancias locales.
a) Programas de datos: En el Capítulo 1 se ha observado que, por norma general, los datos que se necesitan para una evaluación de este tipo no pueden obtenerse en muchos casos de los programas convencionales de supervisión de la calidad del agua. No obstante, hay nuevas técnicas de toxicología y química ambiental que permiten determinar la naturaleza y origen de los problemas de calidad del agua y hacerlo en forma mucho más eficaz en función de los costos que los sistemas convencionales de cuantificación físico-química normalmente aplicados en este tipo de programas. Applegren (FAO, 1994b), en su evaluación sobre las necesidades relacionadas con la política de recursos hídricos en Lituania, país que puede considerarse bastante representativo de muchas otras antiguas repúblicas soviéticas, señaló la necesidad de fortalecer la supervisión de la calidad del agua y el establecimiento de una base de datos sobre los recursos hídricos.
El marco para conseguir mejoras eficaces en función de los costos en la medición de la calidad del agua es el siguiente:
· Reducir las redes de supervisión fijas y ampliar el método de sondeo a la cuantificación de la calidad del agua (Rickert, 1993).· Lograr un mejor equilibrio entre el muestro (tradicional) de los recursos hídricos y otros medios, como la toma de muestras de sedimentos en suspensión. Téngase en cuenta que los contaminantes hidrofóbicos, como los compuestos organoclorados, incluidos muchos plaguicidas antiguos, hidrocarburos aromáticos policíclicos y bifenilos policlorados, se encuentran en el agua sólo en bajas concentraciones pero pueden determinarse con facilidad en los sólidos. De ello se deduce que las opiniones sobre la presencia/ausencia/toxicidad y las repercusiones de la química acuática en la salud ambiental y/o humana presentan con frecuencia graves errores si los análisis se basan sólo en muestras acuáticas.
· Utilización de la "supervisión de los efectos ambientales" (SEA) para reducir el recurso a la química analítica y aumentar el volumen de información de interés ecológico para el proceso de toma de decisiones. Normalmente, la SEA supone la realización de evaluaciones en los cursos de agua basadas en la utilización de técnicas de estudio biológico. Ello se basa en el hecho de que, si existe contaminación acuática, se hará patente en la biota (Reynoldson y Metcalfe-Smith, 1992; Reynoldson et al., 1995; US-EPA, 1989). El Canadá y los Estados Unidos han aprobado de común acuerdo la utilización de objetivos basados en criterios biológicos para el control de la calidad del agua de los Grandes Lagos. Estas técnicas son muy útiles en los países en desarrollo en la medida en que las cuantificaciones requieren conocimientos de biología (normalmente de nivel satisfactorio en los países en desarrollo) y más concentración de mano de obra que de capital. La SEA reduce la dependencia de la química analítica de vanguardia, que supone elevados costos de capital y un prolongado proceso de aprendizaje. Además, puede implicar muchos otros tipos de mediciones biológicas, como la salud de los peces, la fecundidad, la inmunosupresión, etc. Muchas de estas pruebas son sencillas y de bajo costo.
· Salvo en los casos en que está justificada la realización de mediciones químicas, conviene utilizar las modernas técnicas de diagnóstico previo que permiten obtener indicadores económicos de la presencia química y de los efectos. Dichas técnicas tienen como objetivo facilitar información que permita decidir dónde se requieren estudios químicos más detallados (y costosos). Además eliminan la necesidad del planteamientos "basados en menús", en que el análisis de laboratorio se limita, por razones de costo, a un conjunto predeterminado de parámetros químicos. La experiencia ha demostrado que esas listas suelen tener poco valor en los estudios de la contaminación ambiental. Entre los instrumentos utilizados para el diagnóstico previo figuran los siguientes tipos de actividades:
* Bioensayos de laboratorio estandarizados (Keddy et al., 1994).* Pruebas de inmunovaloración (Bushwat et al., 1988; Thurman et al., 1990).
* Mediciones de la salud de los peces, por ejemplo mediante la determinación del coeficiente de células rojas/blancas, presencia de mucílago en el cuerpo y las branquias, etc.
* Utilización de mediciones de las enzimas para determinar si los peces han estado expuestos a productos químicos tóxicos (por ejemplo, inducción de oxidasas de función mixta).
* Medición del total de cloro (indicador del total de los compuestos clorados).
* Evaluación de identificación de la toxicidad (EIT).
b) Movilización de datos: Es fundamental determinar los efectos de la agricultura en la calidad del agua tanto en mediana como en gran escala y en comparación con otras posibles causas. Ello requiere que los datos obtenidos por procedimientos convencionales de supervisión de nutrientes, salinidad y sedimentos en suspensión se integren en un único sistema de información que permita analizar, en cuencas y subcuencas, las tendencias de la calidad del agua y el transporte de sedimentos en relación con las fuentes localizadas y no localizadas y los indicadores brutos de aprovechamiento de la tierra, topografía, suelos y clima. Esto es algo que no se hace en la mayor parte de los países, como demuestran los problemas institucionales e interinstitucionales y la falta de programas informáticos adecuados. Para las actividades de interpretación, es preciso establecer sistemas de medición de la fiabilidad de los datos y los niveles de confianza. El análisis de los datos disponibles permite señalar rápidamente las deficiencias de cobertura y determinar cuáles son los parámetros poco fiables y los que no tienen ninguna función útil y se pueden eliminar de los programas de supervisión.
Los índices de calidad del agua son dos o más parámetros que indican la "salubridad" del agua. En algunos casos, los índices reflejan el comportamiento del ecosistema; en otros, revelan la situación del entorno acuático (por ejemplo, su toxicidad). El objetivo de dichos índices suele ser determinar las posibilidades de disfunción del ecosistema y permitir una comprensión mejor de las fuentes de contaminación y de las medidas de ordenación más eficaces. Los índices suelen utilizarse para fines descriptivos, más que para orientar las intervenciones directas sobre el terreno. Se necesitan índices que permitan realizar una evaluación rápida del impacto de la escorrentía agrícola y que se puedan utilizar para determinar los niveles de los impactos en el espacio y el tiempo, como base para las decisiones de ordenación referentes a la necesidad de controles. Existe también la posibilidad de elaborar índices que permitan vincular los efectos en la calidad del agua con factores económicos relacionados tanto con las mentes situadas aguas arriba como con las consecuencias aguas abajo, y de esa manera evaluar las repercusiones económicas de la escorrentía agrícola.
Actualmente, se utilizan los siguientes tipos de índices de calidad del agua:
a) Índices numéricos basados en la química convencional del agua: Hay media docena de índices que combinan varias mediciones químicas de la calidad del agua en un índice integrado. Entre ellos figuran una combinación de nutrientes, microbiología, oxígeno disuelto y, en algunos casos, metales. Por lo general, se utilizan como instrumentos descriptivos para evaluar los tramos fluviales. Los índices más eficaces utilizan un número limitado de parámetros (por ejemplo, un índice de eutrofización utilizaría los nutrientes y el oxígeno disuelto o DBO) y describen un único tipo de efecto contaminante en el agua (por ejemplo, la eutrofización). La referencia reciente más completa es un informe (en neerlandés) sobre los índices químicos preparado para RIZA (RIZA, 1994).
b) Indicadores/índices de los efectos: Hay una gran variedad de indicadores de los "efectos", que con frecuencia se integran en un índice. Por lo general, representan una medición de la reacción biológica a los contaminantes acuáticos. Muchos de ellos se utilizan como instrumentos de "diagnóstico previo" (como se ha observado más arriba), que pueden ayudar a los administradores a determinar el alcance espacial y causalidad, la naturaleza e intensidad de los efectos causados por los contaminantes. Entre esos indicadores figuran los siguientes:
Ensayo biológico: En general, consiste en un sistema de puntuación basado en los resultados de cierto número de ensayos de laboratorio estandarizados en que se utilizan especies sensibles a los contaminantes y que son indicativas de varios niveles tróficos (por ejemplo, bacterias, algas, invertebrados, vertebrados). El ensayo biológico suele concentrarse en los efectos relacionados con la toxicidad (Keddy et al., 1994).
Índices bióticos: Hay una gran variedad de índices bióticos estandarizados que se utilizan habitualmente en Europa para la evaluación y control de la calidad del agua. Por lo general, estos índices se elaboran a partir de conjuntos bénticos en ríos y cursos de agua. Este índice representa la naturaleza de la respuesta béntica, sobre todo ante la contaminación orgánica (desechos domésticos y urbanos). No han resultado demasiado eficaces para la evaluación de los productos tóxicos. Son muchos los estudios realizados sobre los índices bióticos (Reynoldson y Metcalfe-Smitth, 1992; Metcalfe-Smith, 1994).
Indicadores del ecosistema: Cada vez es mayor el interés en indicadores que describen de qué forman responden determinadas partes de los ecosistemas a la presión física y química. Entre los indicadores pueden citarse diversas mediciones ecológicas (peces, organismos bénticos, habitat, etc.). Esta técnica ha demostrado ser útil como medio de establecer criterios que permitan determinar el éxito de las medidas correctoras (US-ESPA, 1989). Este enfoque se ha utilizado también en el Reino Unido, Canadá y Australia (Reynoldson et al., 1995).
Índices de otros efectos: Hay una gran variedad de índices que se utilizan para evaluar la presión relacionada con los nutrientes y/o productos tóxicos. Muchos de ellos utilizan un sustituto útil de los efectos sobre la población. Entre esos índices se encuentran los siguientes:
- determinación de la salud de los peces utilizando mediciones histológicas (por ejemplo, coeficientes de células rojas/blancas) y patológicas (tamaño y apariencia de los órganos).- presencia o ausencia de metabolitos contaminantes en la bilis, hígado, etc. de los peces.
- presencia de enzimas como parte del proceso de detoxificación en los organismos (se mide, por ejemplo, la exposición controlada de los peces a productos químicos tóxicos).
c) Otros indicadores químicos: Se trata de mediciones integradoras (y, en general, simplificadoras) de grupos de compuestos. Un ejemplo es la cartografía de los residuos del cloro, como medida del total del material clorado en la columna de agua de una cuenca fluvial. Los "puntos negros" dentro de la cuenca indican las posibles zonas problemáticas. El objetivo de esos indicadores es utilizar mediciones sencillas y poco costosas para determinar si puede haber problemas y para orientar las decisiones sobre prioridades en análisis químicos posteriores (y más costosos).
Nota general: Muchas de estas técnicas requieren menos equipo de capital y ofrecen información más valiosa que los procedimientos químicos convencionales, y pueden ser puestas en práctica por los países en desarrollo, donde la biología suele estar bastante más avanzada que la química ambiental. Esos índices requieren una transformación del "paradigma de datos", que sigue estando dominado por el enfoque químico (occidental) de los problemas relacionados con la calidad del agua.
Como la contaminación del agua no tienen una procedencia bien localizada, la cuantificación de los contaminantes y sus efectos es más difícil que cuando se trata de fuentes localizadas. No obstante, la demanda mundial - cada vez mayor - de suministros de agua dulce de buena calidad - cada vez menores - exige que los países adopten un enfoque global de la ordenación de los recursos hídricos. La lucha contra la contaminación es tan costosa que las decisiones sobre las prioridades en la ordenación de los recursos deben basarse en el conocimiento del costo de la contaminación del agua para los distintos sectores económicos. Ese costo se divide en dos componentes: el primero es el costo directo (por ejemplo, tratamiento) de las medidas para atenerse a las normas mínimas de calidad del agua, según sus distintos usos; el segundo es el costo de las oportunidades económicas perdidas como consecuencia de la mala calidad del agua. Cabría señalar los siguientes ejemplos: merma de la producción debido a la salinidad excesiva del agua de riego, y pérdida de la producción pesquera como consecuencia de problemas de reproducción y crecimiento ocasionados por productos químicos tóxicos. Sólo conociendo los costos directos e indirectos y asignando estos costos a los diversos sectores económicos (incluida la agricultura), se podrá evaluar el verdadero costo causado y absorbido por la agricultura, en relación con otros sectores.
Un beneficio muchas veces recordado de la tecnología de la información es la capacidad de acceder de forma electrónica a datos, textos, gráficos, etc. desde un número infinito de lugares del mundo. En el Capítulo 4 se ha presentado un ejemplo sobre la información relativa a los plaguicidas. Ahora se cuenta con el equipo y los programas necesarios (por ejemplo, World Wide Web, en Internet) para realizar esas tareas, hasta el punto de que el problema es la sobrecarga de información. No obstante, si bien éste es el aspecto más conocido de la revolución de la información, es sólo un miembro de la ecuación. El otro miembro abarca los problemas creados por esta facilidad de acceso. Entre ellos figuran la ausencia frecuente de control de calidad y otros metadatos (información sobre datos) que se necesitan para describir las características de los datos/información, y el inmenso problema de qué se debe hacer con tal cúmulo de información cuando se recibe y cómo utilizarla para la toma de decisiones. De hecho, el desafió no está ya en tener acceso a la información sino en integrar ésta en forma sistemática a fin de poder tomar decisiones sobre los proyectos y problemas concretos de la agricultura, en general, y para el control de la calidad del agua, en particular.
La tecnología de la información se utiliza habitualmente de las siguientes maneras:
a. Sistemas de información: sistemas que informan a los usuarios sobre qué información existe y dónde encontrarla. Pueden ser propios de un organismo o basados en Internet, a través de una página de acceso (Home Page). Dentro de estos sistemas, el hipertexto permite acceso inmediato (Internet) a fuentes de información dispersas en todo el mundo.b. Programas informáticos de integración: los programas informáticos que contiene un conjunto integrado de "herramientas" (editores de mapas, estadísticas, gráficos, intérpretes de comandos de sistemas expertos, etc.) que permiten al usuario obtener, agrupar y utilizar datos, modelos, textos, vídeos, modelos, etc. para cualquier fin. Si bien algunos sistemas de información geográfica (SIG) ofrecen algunas de esas posibilidades, los sistemas plenamente desarrollados, como el programa RAISON del Ministerio del Medio Ambiente del Canadá, están específicamente concebidos para realizar esas tareas.
c. Programas de asesoramiento: son programas informáticos especialmente concebidos para ofrecer orientación a los usuarios. Pueden comprender desde sencillas situaciones reproducidas en el programa y presentadas al usuario, hasta programas que utilizan toda la variedad de las tecnologías de la información, como los sistemas expertos (base de conocimientos), redes neurales (autoaprendizaje), lógica vaga (incertidumbre), etc., y que se utilizan cada vez más en programas complejos de apoyo a la toma de decisiones. Si bien estas tecnologías avanzadas son invisibles ("transparentes") al usuario, muchas veces permiten efectuar, en el proceso de toma de decisiones, análisis de incertidumbre que pueden ser muy provechosos para el usuario. Estas tecnologías utilizan en gran parte las mismas técnicas que los sistemas de información en la medida en que orientan al usuario hacia mentes de información que pueden encontrarse en cualquier lugar de Internet. Otros de estos sistemas son en gran parte autónomos y se basan en la introducción de los datos adecuados por el usuario. A continuación se ofrece un ejemplo de cada uno de ellos.
Una función concreta de los sistemas de asesoramiento es la de actuar como instrumentos de diagnóstico previo. Como en el ejemplo que se presenta más adelante (EXPRES), estos instrumentos permiten adoptar un enfoque coherente para la formulación de opiniones provisionales, normalmente con limitada información. Independientemente de que estén basados en sistemas de información o en mediciones biológicas y químicas, como se ha señalado anteriormente en este Capítulo, ayudan al usuario a decidir si el tema merece mayor atención. Por ejemplo, podría utilizarse uno de estos instrumentos que permita una evaluación inicial rápida de las posibilidades de establecer un plan de riego. Lo que se consigue con esos instrumentos es una primera estimación de las posibilidades existentes (también de los posibles impactos) y la identificación de los aspectos que no están todavía claros y que requieren ulterior investigación con el fin de poder tomar una decisión más acertada. Son especialmente útiles para quienes no son expertos y, en muchos casos, pueden ahorrar tiempo y dinero, eliminando la necesidad de enviar a profesionales del riego con diferentes tipos de especialización a todos los lugares posibles. Estos instrumentos pueden ayudar también a un experto concreto ofreciéndole los conocimientos de otros expertos como parte de la base de datos contenida dentro del programa informático.
Los programas de asesoramiento pueden también conducir a considerables ahorros de mano de obra en aquellas situaciones en que los organismos deben solucionar constantemente problemas técnicos. Al acumular en un ordenador los conocimientos de los expertos sobre esos temas, las respuestas pueden ser tramitadas habitualmente por el personal administrativo, lo que permitiría disponer de más tiempo de personal profesional - mejor remunerado - para otras tareas más especializadas.
Ejemplos de programas de asesoramiento sobre la calidad del agua: Los dos ejemplos siguientes ilustran dos tipos de programas que reflejan los problemas de la calidad del agua en la agricultura. El primero, un sistema de gestión del estiércol conocido con el nombre de "Manure Wizard", es un sistema de información que no sólo ayudar a tomar decisiones sino que permite también al usuario explorar las mentes de información relacionadas con la decisión recomendada. El segundo, EXPRES, es un programa autónomo que permite al usuario explorar las posibilidades de contaminación con plaguicidas de las aguas subterráneas poco profundas, mediante la utilización de modelos y bases de datos sobre plaguicidas que están incorporados al programa.
a) Manure Wizard: La gestión del estiércol en las explotaciones está condicionada en gran parte por los problemas que representa su repercusión en la calidad del agua. Dicha gestión es, con frecuencia, compleja, ya que supone decisiones sobre la química del estiércol, tipos de animales, predicción cuantitativa, aspectos económicos de la manipulación del estiércol, diferentes posibilidades de eliminación, aplicación en diferentes condiciones de suelos, pendientes y tipos de cultivos, etc. Como la gestión del estiércol puede tener importantes efectos contaminantes e implicar cuantiosos gastos de contención y eliminación en las explotaciones, Manure Wizard ofrece al agricultor toda la información necesaria para decidir con conocimiento de causa sobre las posibilidades que se le ofrecen. Este programa, elaborado en la Universidad de Guelph (Canadá) para Agriculture Canada, permite al agricultor interrogar al sistema de información sobre cualquier aspecto de la gestión del estiércol en las diferentes condiciones agrícolas que se pueden dar en Ontario. El sistema contiene textos explicativos, y además permite al usuario conectarse, a través de Internet, con otras mentes de información documental. Contiene una "base de conocimientos" que ayuda al agricultor a buscar una solución acertada y eficaz en función de los costos. La base de conocimientos está integrada por las opiniones autorizadas de profesionales de este sector, que se integran en la base de datos y luego se aplican al problema concreto del usuario. Este programa, una vez elaborado, ofrece al agricultor información completa y sistemática para la toma de decisiones, y no requiere dominio del uso de ordenadores por parte del usuario.
En la Figura 14 se pueden ver las dos primeras "pantallas" que aparecen en el Manure Wizard. Cada una de ellas orienta al usuario mediante una serie de preguntas y ofrece indicaciones sobre los temas relacionados con la gestión del estiércol. Gracias al "hipertexto", el usuario puede hacer preguntas sobre palabras concretas, títulos, frases o problemas que aparecen en la pantalla. El hipertexto transfiere inmediatamente al usuario a la sección pertinente del programa de asesoramiento o le conecta automáticamente con una mente de información externa.
b) EXPRES: El Sistema experto para simulaciones y evaluaciones normativas de plaguicidas (EXpert system for Pesticide Regulatory Evaluations and Simulations) fue elaborado por el National Water Research Institute, del Ministerio del Medio Ambiente del Canadá (Crowe y Mutch, 1994), como medio de evaluación rápida del potencial de contaminación de las aguas subterráneas poco profundas por plaguicidas agrícolas. Normalmente, para resolver estos problemas se realizan detallados estudios sobre la naturaleza de los suelos (lo que implica, con frecuencia, obras de perforación), cuantificación de la pendiente, química de los plaguicidas, etc. Este tipo de investigación es costosa, lo que obligó a elaborar una técnica de diagnóstico previo que permita a los no expertos estimar las posibilidades de contaminación del agua profunda sin tener que soportar los gastos y molestias que suponen la excavación de pozos, los levantamientos cartográficos, la contratación de consultores, etc.
EXPRES contiene una "base de conocimientos" (opiniones autorizadas de expertos) en este terreno - incluida dentro de una base de datos más amplia -, una base de datos sobre plaguicidas y otras informaciones pertinentes, y tres modelos de evaluación de plaguicidas. Teniendo en cuenta los datos disponibles para el usuario y los objetivos del estudio, EXPRES selecciona el modelo más adecuado, ayuda al usuario a construir un conjunto de datos de entrada, inicia la evaluación y ayuda a interpretar los resultados.
Además, puede examinar las propiedades de los plaguicidas y de los distintos emplazamientos, evaluar las posibilidades de lixiviación en aguas subterráneas en comparación con otros posibles plaguicidas, efectuar predicciones cuantitativas sobre las tasas de distribución y migración de un plaguicida y evaluar los procesos y factores que controlan la evolución de los plaguicidas por debajo de la superficie.
EXPRES se ha ampliado hasta convertirse en un medio de evaluación regional (Figura 15), gracias a la labor de Crowe y Booty (1995), con tres escalas diferentes de aplicación - perfil de los suelos, local y regional. El análisis más detallado es el del perfil de los suelos, mientras que las escalas de mayor amplitud se utilizan como instrumento de diagnóstico previo para determinar las posibilidades relativas de contaminación de las aguas subterráneas y la necesidad de supervisión de las mismas.
Los programas de asesoramiento suelen estar concebidos para unas situaciones concretas. Tanto EXPRES como Manure Wizard están diseñados para el clima templado húmedo y los sistemas de explotación agrícola utilizados en el Canadá; no obstante, se pueden adaptar a otros tipos de condiciones climáticas y agrícolas.
Recomendaciones
El control de la calidad del agua en la agricultura es un problema cada vez más complejo y multisectorial, que presupone la capacidad de:
· prever las consecuencias ambientales;· analizar las medidas correctoras tanto a nivel de las explotaciones como de las cuencas;
· efectuar análisis de beneficio-costo de otras necesidades y efectos sectoriales en la calidad del agua;
· identificar posibles políticas a nivel de cuenca, región o país;
· realizar funciones de comprobación a posteriori, para determinar la eficacia de las decisiones, una vez puestas en práctica.
Por ello, se recomienda que la FAO y los organismos nacionales de agricultura aprovechen al máximo las nuevas posibilidades ofrecidas por la tecnología de la información, que garantiza una mayor coherencia y fiabilidad en los procesos de análisis y toma de decisiones sobre los problemas complejos relacionados con la calidad del agua.
Los sistemas de información y de toma de decisiones deberán utilizar los productos comerciales y de dominio público para sus tareas habituales. Entre ellos figuran los programas informáticos de bases de datos (por ejemplo, dBASE, etc.), los archivos de SIG (de trama y vectoriales) ofrecidos por sistemas comerciales, programas de estadística, etc. Cuando convenga, los sistemas de apoyo a las decisiones deberán ser capaces de integrar fácilmente los programas informáticos disponibles (como SIMIS [Scheme Irrigation Management Information System] o CROPWAT [Crop Water Requirements]). Estos sistemas deberán prever la posibilidad de ampliación (incorporando nuevas tareas) utilizando los componentes informáticos conocidos.
Los creadores de sistemas deben asumir la obligación de ofrecer programas informáticos de apoyo a las decisiones que sean transparentes para el usuario. Ello significa que éste debe ser capaz de utilizar el programa con un mínimo de capacitación. Los programas deberán contar con los correspondientes instrumentos de ayuda ("HELP"). No es necesario que el usuario sea un experto en el uso de ordenadores.
Los objetivos y directrices sobre la calidad del agua se utilizan ampliamente para determinar la idoneidad de ésta para determinados usos, por ejemplo en la agricultura. Por ello, los efectos de la agricultura en la calidad del agua son uno de los factores que se deben tener en cuenta para determinar si el agua es apta o no para usos ulteriores, por ejemplo para el riego. Los objetivos de calidad del agua se utilizan frecuentemente para la planificación y evaluación regional de la calidad del agua, y para la presentación de informes sobre el medio ambiente.
En los países en desarrollo existe la tendencia a adoptar objetivos y directrices sobre la calidad del agua previamente elaborados por organismos de países occidentales que se ocupan de estos temas. Por ejemplo, se mencionan con frecuencia las directrices canadienses, Canadian Water Quality Guidelines (CCREM, n.d.). Calamari y Naeve (1994) señalan que los criterios sobre la calidad del agua elaborados en ecosistemas templados deben utilizarse con cautela en los países africanos, debido a las grandes diferencias sobre el comportamiento de los productos químicos (toxicidad, persistencia y acumulación) en unas condiciones climáticas muy distintas. Lo mismo se podría decir de los países de Asia y de muchos de América Latina. Los objetivos, directrices y criterios sobre la calidad del agua reflejan también, en forma explícita o implícita, los valores sociales y la voluntad de la sociedad a aceptar el riesgo, especialmente cuanto se trata de objetivos de calidad del agua relacionados con la salud pública. De todo ello se deduce que los objetivos de calidad del agua formulados en los países avanzados quizá no sean válidos para los países en desarrollo. Este problema es mucho más amplio que el de los efectos de las actividades agrícolas en la calidad del agua, pero la importancia de los efectos de la agricultura en muchos países en desarrollo es lo bastante grande como para que los organismos de agricultura participen de alguna manera en la formulación de objetivos de calidad del agua que sean válidos para esos países y tengan en cuenta la capacidad de evaluar los efectos agrícolas sobre la calidad del agua a fin de alcanzar los objetivos establecidos a ese respecto.
Los daños producidos por los contaminantes orgánicos persistentes (COP) han alcanzados resonancia internacional (Cuadro 18). La importancia de estos productos químicos en el contexto de las mentes no localizadas de contaminación ha sido abordada en los siguientes foros: Consejo de Administración del PNUMA de 1995; actuales negociaciones de la CEPE sobre el transporte de contaminantes atmosféricos a grandes distancias; la adopción de un Plan Mundial de acción para la prevención del medio marino contra la contaminación procedente de actividades basadas en tierra (Recuadro 9) en 1995 y una iniciativa de los países nórdicos para la aprobación de un protocolo sobre los COP.
Un número considerable de los posibles candidatos a la lista de COP son plaguicidas agrícolas (Cuadro 18), algunos de los cuales se utilizan todavía ampliamente en los países en desarrollo. Los productos químicos enumerados en el Cuadro 18 están tomados de listas europeas, canadienses y de la CEPE de plaguicidas que están prohibidos o cuyo uso debe reducirse de forma considerable, por haberse documentado sus consecuencias sobre el medio ambiente y la salud pública.
CUADRO 18
Plaguicidas que podrían incluirse en la propuesta de protocolo internacional de contaminantes orgánicos persistentes
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PLAGUICIDAS |
Otros1 |
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Aldrina |
Acrilonitrilo |
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Atrazina |
Aramite |
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Clordán |
Dioxinas |
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Chorpicrin |
Furanos |
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1,2-Dibromoetano |
Compuestos de plomo |
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1,2-Dicloroetano |
Compuestos de cadmio |
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Dieldrina |
Captafol |
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DDT(+ DDT + DDE) |
Clordecone (Kepone) |
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Endrina |
Clordimeformo |
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Ácido fluoroacético y derivados |
Cloroformo |
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Heptacloro |
Crimidina |
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Hexaclorobenceno |
Isobenzano |
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Lindano (Hexaclorociciohexano) |
Isodrina |
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Mirex |
Kelevan |
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Nitrofen |
Morfamquat |
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Pentaclorofenol |
2,4,5-T |
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Terpenos policlorados |
Bifenilos policlorados (BPC) |
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Quintoceno |
Compuestos de selenio |
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Toxafeno |
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1 Productos que actualmente no se utilizan en Europa occidental, pero que deben ser objeto de control si llegaran a utilizarse. Los compuestos destacados en negrita son los conocidos normalmente como "la docena sucia".
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RECUADRO 9: DECLARACIÓN SOBRE LOS COP INCLUIDA EN LA DECLARACIÓN DE WASHINGTON SOBRE LA PROTECCIÓN DEL AMBIENTE MARINO DE LAS ACTIVIDADES BASADAS EN TIERRA Párr. 17:...elaborar, de conformidad con las disposiciones del Programa Mundial de Acción, un instrumento de alcance mundial y jurídicamente vinculante para la reducción o eliminación de las emisiones, descargas y, en su caso, eliminación de la fabricación y utilización de los contaminantes orgánicos persistentes identificados en la decisión 18/32 del Consejo de Administración del Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente. La naturaleza de las obligaciones contraídas deberá especificarse reconociendo las circunstancias especiales de los países que necesitan asistencia. Deberá prestarse especial atención a la posible necesidad de continuar utilizando determinados contaminantes orgánicos persistentes para salvaguardar la salud humana, mantener la producción de alimentos y mitigar la pobreza, en ausencia de soluciones alternativas y habida cuenta de la dificultad de adquirir sustitutos y transferir tecnología para el desarrollo y producción de esos sustitutos. |
El sector agrícola deberá resolver importantes problemas para aplicar las prohibiciones mundiales o las fuertes restricciones impuestas a la aplicación de algunos plaguicidas. Entre esos problemas se incluyen la búsqueda de soluciones alternativas que sean eficaces en función de los costos, el establecimiento de reglamentos nacionales y la aplicación de las normas sobre importación, fabricación y utilización de productos agroquímicos prohibidos. Como, en el momento de redactarse estas páginas, es difícil prever cuál será el resultado final de las diversas iniciativas sobre los COP, esta recomendación se refiere únicamente a la función que la FAO puede tener que desempeñar en las negociaciones encaminadas a la aprobación de un protocolo internacional sobre los COP. La FAO es la principal mente tanto de información imparcial sobre los aspectos científicos y químicos de los plaguicidas utilizados en la agricultura que muchos países en desarrollo deberán conocer para participar eficazmente en las negociaciones sobre los COP, como de asesoramiento documentado a los países desarrollados sobre la economía y eficacia del uso de los plaguicidas en el mundo en desarrollo. La FAO puede desempeñar un papel importante y relevante como mediadora e intermediaria en todo este proceso.
En un orden de cosas que nada tiene que ver con los COP se encuentra el problema del uso de los plaguicidas en los países en desarrollo y con economías en transición. La historia de los abusos cometidos con los plaguicidas es legendaria. Las consecuencias en el medio ambiente, la calidad del agua y la salud pública son bien conocidas. Si bien el programa de "información y consentimiento previos" de la FAO y el Registro internacional de productos químicos potencialmente tóxicos (RIPQPT) son un primer paso importante, los abusos y usos indebidos de los productos químicos agrícolas continúan siendo un grave problema en numerosos países, sobre todo de América Latina, Asia y Europa oriental. Aunque no hay respuestas ni recomendaciones fáciles para superar el problema, éste es de tal importancia para la salud pública y el medio ambiente - y tiene tan grandes costos económicos ex situ - que la FAO debe elaborar un plan de acción específico sobre la utilización de los plaguicidas. Dicho plan de acción abarcará la evaluación, educación, demostración, sustitución química, almacenamiento y destrucción.
La iniciativas de los gobiernos nacionales, como la reducción o eliminación de las subvenciones a los precios, pueden tener importantes efectos beneficiosos, gracias a la reducción del uso de plaguicidas. Junto con la capacitación en manejo integrado de plagas, la menor utilización de plaguicidas puede ser un instrumento eficaz para conseguir ventajas ecológicas (incluida la calidad del agua) y económicas a nivel local.
