Estudio experimental y modelación numérica de la transferencia de nitrato en un suelo arenoso

Autores/as

  • M. Ibnoussina Office Régional de Mise en Valeur Agricole du Gharb
  • A. Maslouhi Laboratoire de Mécanique des Fluides et des transferts Thermiques, Université Ibntofail
  • L. Candela Dep. de Ingeniería del Terreno. Universidad Politécnica de Cataluña

DOI:

https://doi.org/10.21701/bolgeomin.118.1.006

Palabras clave:

contenido de humedad, LEACHM, modelación, nitrato

Resumen


En las últimas décadas, la contaminación de las aguas subterráneas por nitratos en la región de Mnasra (Kenitra, Marruecos) ha sido motivo de una atención especial por la administración pública. Para analizar los procesos que originan dicha contaminación y evaluar el efecto del contenido en arcilla, se ha realizado un estudio experimental en laboratorio. Los ensayos de lixiviado se realizaron sobre 6 columnas de 1 m de altura y 0,52 de diámetro rellenas de suelo arenoso, donde se aplicaron 3 tratamientos de fertilizante (0, 100 y 200 kg N/ha). Cada columna se instrumentó con una sonda TDR vertical constituida por 5 segmentos de 15 cm para medir el perfil de humedad en el suelo. El regadío se efectuó mediante un simulador de lluvia. Paralelamente se realizaron simulaciones numéricas mediante el código LEACHM para analizar la transferencia de agua y nitrógeno (NO3-N) a través de las columnas. El comportamiento del modelo ha sido satisfactorio; sin embargo para los 3 tratamientos aplicados el modelo sobreestima las pérdidas de nitrato (NO3-N) en porcentajes correspondientes al 17%, 5% y 0% para el suelo 1 las infraestima en un 12%, 9% y 10% para el suelo 2.

Descargas

Los datos de descargas todavía no están disponibles.

Citas

Benbi D.K., Prihar S. and Cheema H.S. 1991. A model to predict changes in soil moisture, NO3 -N content and N uptake by wheat. Fertilizer Research, 28 (1), 73-84. https://doi.org/10.1007/BF01048858

Bear, J. and Verruijt A. 1990. Modeling Groundwater Flow and Pollution. Dordrecht, The Netherlands: D. Reidel Publishing compagny. 130-137.

Beven, K.J., Henderson D.E. and Reeves A.D. 1993. Dispersion parameters for undisturbed partially saturated soil. Journal of Hydrology 143: 19-43. https://doi.org/10.1016/0022-1694(93)90087-P

Campbell G.S. 1974. A simple method for determining unsaturated conductivity from moisture retention data. Soil Science, 117 (6):311-314. https://doi.org/10.1097/00010694-197406000-00001

Dorich, R. and Nelson, D.W. 1984. Evaluation of manual cadmium reduction methods for determination of nitrate in potassium chloride extracts of soil. Soil sci. Soc. Am. J. 48: 72-75. https://doi.org/10.2136/sssaj1984.03615995004800010013x

Drury, C.F., Tan, C.S., Gaynor, J.D., Oloya, T.O., and Welacky, T.W. 1996. Influence of controlled drainage-subirrigation on surface and tile drainage nitrate loss. J. Environ. Qual. 25, 317-324. https://doi.org/10.2134/jeq1996.00472425002500020016x

Ellsworth, T.R. and Jury W.A. 1991. A three-dimensional field study of solute transport through unsaturated layered porous media. 2. Characterisation of vertical dispersion. Water Resources Research 27: 967-981. https://doi.org/10.1029/91WR00190

Follet, R.F. 1995. NLEAP model simulation of climate and management on N leaching for corn grown on sandy soil. Journal of Contaminant Hydrology, 20, 241-252. https://doi.org/10.1016/0169-7722(95)00071-2

Hutson, J.L.and Wagenet, R.J. 1992. LEACHM, Leaching Estimation And Chemistry Model, a process-based model of water and solute movement, transformations, plant uptake and chemical reactions in the unsaturated zone, version 3, Research Series No. 92-3. Department of Soil, Crop and Atmospheric Sciences,Cornell University, NY, USA, September 1992.

Izadi B., Ashraf M.S.; Studer D.; McCann I. and King B. 1996. A simple model for the prediction of nitrate concentration in the potato root zone. Agricultural Water Management, 30, 41-56. https://doi.org/10.1016/0378-3774(95)01216-8

Jabro, J.D., Stout W.L., Fales S.L., and Fox R.H. 1997. Nitrate leaching from soil core lysimeters treated with urine or feces under orchardgrass: Measurement and simulation. J. Environ. Qual. 26:89-94. https://doi.org/10.2134/jeq1997.00472425002600010014x

Kanwar, R.S., Baker J.L. and J.M. Laflen J.M. 1985. Nitrate movement through the soil profile in relationship to tillage system and fertilizer application method. Transactions of the ASAE 28: 1802-1807. https://doi.org/10.13031/2013.32522

Kipyego Vincent, A.S. 1995. Effects of tillage and corn residues on nitrate-nitrogen and water movement through soil. Thesis PhD, MacDonald campus of Mc Gill Univ. Quebec, Canada. 237 pp.

Loague. K. and Green R.E. 1991. Statistical and graphical methods for evaluating solute transport models, Dverview and application. J. Contam. Hydrol. 7: 51-73. https://doi.org/10.1016/0169-7722(91)90038-3

Mehran M. and Tanji K.K. 1974. Computer modeling of nitrogen transformations in soils. Journal Environmental Quality, 3, 391-395. https://doi.org/10.2134/jeq1974.00472425000300040020x

Moussaoui, A. 1994. Pollution nitrique actuelle et vulnérabilité de la nappe de M'nasra. Mémoire de 3ème cycle IAV Hassan II. 250 pp.

Saadi Z. and Maslouhi. A. 2003. Modeling Nitrogen Dynamics in the Unsaturated Soils for Evaluating the Nitrate Contamination of the Mnasra Groundwater. Advances in Environmental Research, 7 (4): 803-823. https://doi.org/10.1016/S1093-0191(02)00055-2

Saxton K.E., Schuman G.E. and Burwell, R.E. 1977. Modelling nitrate movement and dissipation in fertilized soils. Soil Science Society American Journal, 41, 265-273. https://doi.org/10.2136/sssaj1977.03615995004100020021x

Selim, H.M. and Iskandar I.K. 1981. Modeling nitrogen transport and transformations in soils: 1. Theoretical considerations. Soil Sci. 131:233-241. https://doi.org/10.1097/00010694-198104000-00007

Smith W.N., Reynolds W.D., De Jong R., Clemente R.S. and Topp E. 1995. Water flow through intact soil columns, Measurement and simulation using LEACHM.J. Environ. Qual. 24:874-881. https://doi.org/10.2134/jeq1995.00472425002400050013x

SCET-MAROC. 1999. Projet de protection de l'environnement du Bassin de Sebou (PPBS) : Etude pour un programme visant à minimiser et à contrôler l'impact des engrais et des pesticides sur l'environnement du bassin de sebou. Sous mission 2.1. Secretariat d'Etat Chargé de l'Environnement. 316 pp.

Tillotson W.R. and Wagenet R.J. 1982. Simulation of fertilizer nitrogen under cropped situations. Soil Science, 133, 133-143. https://doi.org/10.1097/00010694-198203000-00001

Watts D.C. and Hanks R.J. 1978. A soil nitrogen model for irrigated corn on sandy soils. Soil Science Society American Journal, 42, 492-499. https://doi.org/10.2136/sssaj1978.03615995004200030024x

Zéraouli, M. 1993. Pollution par les nitrates. Premiers résultats de la situation actuelle dans la nappe des Mnasra, ORMVAG, Département de Développement Agricole, Bureau Agropédolo.

Descargas

Publicado

2007-03-30

Cómo citar

Ibnoussina, M., Maslouhi, A., & Candela, L. (2007). Estudio experimental y modelación numérica de la transferencia de nitrato en un suelo arenoso. Boletín Geológico Y Minero, 118(1), 81–90. https://doi.org/10.21701/bolgeomin.118.1.006

Número

Sección

Artículos

Datos de los fondos