El páramo de Berlín y la cuenca del río Tona son más que bellos paisajes. Son ecosistemas vitales fundamentales que proveen de agua a miles de personas de Santander y Norte de Santander. No obstante, actividades humanas en ambos ecosistemas modifican las coberturas del suelo y generan residuos que afectan el suministro sostenible de agua en cantidad y calidad.
La agricultura es una de las principales actividades económicas en estos territorios, siendo el páramo de Berlín segundo productor de cebolla de rama en el país. Sin embargo, existe un amplio margen para armonizar las prácticas asociadas a este cultivo con la protección del suelo y el agua.
Ideas sostenibles
Ante este panorama y la importancia de estos ecosistemas, el Grupo de Investigación en Recursos Hídricos y Saneamiento Ambiental (GPH) de la Universidad Industrial de Santander trabaja en el proyecto titulado ‘Evaluación de estrategias para la sostenibilidad de servicios hidrológicos en ecosistemas de alta montaña: Caso Berlín, Tona (Santander)’, una iniciativa interdisciplinaria, en la que participan docentes de Ingeniería Civil, Ingeniería Química y Química.
El proyecto contempla tres frentes de trabajo. El primero consiste en implementar una metodología de monitoreo participativo de los servicios de suministro de agua en la cuenca del río Tona. El segundo se centra en la evaluación de prácticas agrícolas sostenibles para el cultivo de cebolla de rama en el Páramo de Berlín, mediante el uso de fertilización orgánica y riego localizado en parcelas experimentales. Finalmente, se desarrollará un bioadsorbente a partir de biomasa lignocelulósica, diseñado para capturar compuestos nitrogenados presentes en fuentes de agua contaminadas y reutilizarlos en la fertilización de este mismo cultivo.
El GPH de la UIS viene trabajando en estos temas desde 2018, tras explorar cuáles son los efectos del uso del suelo, sobre los caudales y la calidad del agua que suministra el ecosistema de páramo.
«El páramo de Berlín es un ecosistema estratégico para la región, pues brinda unos servicios hidrológicos denominados servicios de regulación y suministro de agua; es decir, a partir del ciclo hidrológico, una vegetación con características específicas, captura agua. Posteriormente, el suelo del páramo permite almacenar el agua, la retiene y la libera muy lentamente, de manera que cuando tenemos períodos de poca lluvia, esa agua que está almacenada en el suelo se suministra a las fuentes superficiales o recarga los acuíferos», explica Edgar Ricardo Oviedo Ocaña, profesor de la Escuela de Ingeniería Civil e integrante del Grupo de Investigación en Recursos Hídricos y Saneamiento Ambiental (GPH).
El GPH desarrolla investigación y apropiación de conocimiento en temas relacionados con la oferta, calidad y gestión del recurso hídrico, y con la prevención y el control de la contaminación ambiental. Lo integran investigadores con experiencia en temas relacionados con hidrología, climatología, hidrogeología, calidad del agua, abastecimiento de agua, y tratamiento de aguas residuales y residuos sólidos.
La implementación de las alternativas
La metodología para el monitoreo participativo de los servicios hidrológicos en la cuenca del río Tona que se desarrolla en el primer frente de trabajo robustecerá el análisis de los efectos del uso del suelo sobre la regulación hídrica y el suministro, facilitando la toma de decisiones por actores comunitarios e institucionales que contribuyan con la seguridad hídrica.
El profesor Oviedo Ocaña explica que, debido a las actividades humanas propias de una cuenca, algunos servicios hidrológicos pueden verse alterados; la idea es robustecer el monitoreo del clima, caudales de agua y propiedades del suelo para mejorar prácticas agrícolas en el territorio y para priorizar áreas de conservación o recuperación.
El segundo frente del proyecto evaluará prácticas productivas agrícolas sostenibles en el cultivo de cebolla de rama en el Páramo de Berlín, incluyendo fertilización orgánica y riego localizado en parcelas experimentales. Este proyecto, con participación de agricultores locales, propondrá prácticas alternativas de producción que reduzcan los impactos sobre el ecosistema.
«En proyectos previos desarrollados por GPH se identificó que debido a las prácticas de fertilización realizadas en el cultivo de la cebolla de rama hay una acumulación de nitrógeno en el suelo que puede incrementar la concentración de este nutriente en las fuentes de agua, generando procesos de contaminación. Además, este exceso de fertilización implica una pérdida económica para agricultores porque adicionan más insumos que los que asimilan las plantas y el suelo», señala Oviedo Ocaña.
La idea del proyecto es, explica Oviedo Ocaña, evaluar la implementación de la fertilización orgánica y un riego inteligente, en parcelas experimentales. A través de equipos de medición de humedad en el suelo, se empleará un sistema de riego que suministre el agua requerida por los cultivos, evitando los actuales excesos de agua que se dan en este proceso. Además, se emplearán otros insumos para la fertilización, tales como compost obtenido de los residuos agropecuarios generados en la zona.
Finalmente, el tercer proyecto desarrollará, a escala de laboratorio, un bioadsorbente derivado de biomasa lignocelulósica para la captura de compuestos nitrogenados de fuentes de agua contaminadas y su posterior uso en la fertilización del cultivo de la cebolla de rama.
Este proyecto se ejecuta en conjunto con la Facultad de Ciencias Básicas, a través del Centro de Estudios e Investigaciones Ambientales, Ceiam, el cual incorpora docentes en las áreas de Química e Ingeniería Química.
Este grupo de investigación está enfocado en las áreas de diagnóstico, análisis y solución de problemas ambientales, con líneas de investigación en procesos biotecnológicos, energías alternativas, gestión ambiental, producción más limpia, biodiversidad y conservación, recuperación de aguas y suelos, recurso agua, recurso aire y residuos sólidos.
«Se trata de bioabsorbentes similares a pequeñas perlas, elaborados a partir de residuos lignocelulósicos. Estas perlas se diseñarán para capturar el nitrógeno de fuentes de agua contaminadas y, posteriormente, se utilizará en un experimento a escala de laboratorio, para analizar si dichas perlas son efectivas para liberan el nitrógeno capturado en proceso de cultivo de cebolla de rama. Por lo tanto, se genera una solución para remediar fuentes de agua con altas concentraciones de nitrógeno y su uso posterior en fertilización en cultivos», asegura Oviedo Ocaña.
Este proyecto, con sus tres frentes de trabajo, desde un enfoque integral y participativo, busca dar respuesta a desafíos clave del Foco de Alimentos y Agua para Sustentar la Vida, entre ellos la agricultura, la gestión del agua y de los residuos, así como los medios de vida y el bienestar de las comunidades.
