• Home
  • Química
  • Astronomía
  • Energía
  • Naturaleza
  • Biología
  • Física
  • Electrónica
  •  science >> Ciencia >  >> Naturaleza
    La remodelación del valle y la construcción de represas cambian el nivel de nitrato de las aguas superficiales y subterráneas a escala de cuencas hidrográficas

    Uso del suelo y tipos de cobertura del suelo en el valle de la cuenca tratada antes y después del proyecto Gully Land Consolidation (GLC). Las imágenes de teledetección muestran que las tierras agrícolas planas del valle se expandieron significativamente, y se construyeron embalses en el fondo del arroyo. Crédito:YU Yunlong, et al.

    En la meseta china de Loess (CLP), Se implementó un proyecto denominado "Consolidación de tierras en barrancos" (GLC) en cuencas hidrográficas rurales para compensar la pérdida de tierras agrícolas inducida por el "Programa Grain for Green". Su objetivo principal incluye remodelar los valles de los arroyos mediante la incisión de las laderas de los pies, Llenar canales de arroyos y acequias, construcción de canales de drenaje, presas y embalses, y la creación de tierras de cultivo planas.

    Estudios anteriores encontraron que, en comparación con una cuenca de captación natural, el nitrato del suelo aumentó significativamente en el perfil profundo de las tierras agrícolas planas del valle en una cuenca de captación remodelada. Sin embargo, si tal remodelación del valle, Las represas y la consolidación de tierras agrícolas afectan el nitrato de las aguas superficiales y subterráneas y representan una amenaza para la población local.

    Recientemente, El equipo del profesor Jin Zhao del Instituto de Medio Ambiente de la Tierra (IEE) de la Academia de Ciencias de China llevó a cabo una extensa investigación de campo y experimentos para mejorar la comprensión de la química del agua. Niveles de nitrógeno inorgánico e isótopos ambientales en una cuenca hidrográfica represada y una cuenca hidrográfica natural, revelando cómo la formación de valles y las represas afectan el nivel y la fuente de nitrato del agua a escala de la cuenca.

    Descubrieron que las concentraciones de nitrato tanto en las cuencas hidrográficas naturales como en las represas eran inferiores a 10 mg · L -1 , entre los cuales el contenido de nitrato estacional en la superficie (0.42-0.52 mg · L -1 ) y agua subterránea (1,86-3,65 mg · L -1 ) de la cuenca hidrográfica represada fueron significativamente menores que las de la cuenca hidrográfica natural (agua superficial:0.92-2.07 mg · L -1 ; agua subterránea:2.73-8.21 mg · L -1 ).

    El análisis de conglomerados jerárquicos (HCA) mostró que había fuertes interacciones entre la escorrentía superficial y el agua del embalse en la cuenca hidrográfica represada. mientras que en la cuenca natural, El flujo de la corriente tenía una estrecha relación con las aguas subterráneas.

    También encontraron que el fertilizante de nitrato, amonio del suelo, y el estiércol y los desechos sépticos fueron las principales fuentes de nitrato en las aguas superficiales de dos cuencas hidrográficas, mientras que el nitrato en las aguas subterráneas se originó principalmente por la nitrificación del amonio del suelo y el estiércol y los desechos sépticos.

    Comparado con la cuenca natural, la cuenca hidrográfica represada había aumentado los insumos de fertilizantes agrícolas en las aguas superficiales. Sin embargo, no hubo diferencias significativas en las fuentes de nitrato de las aguas subterráneas entre las dos cuencas.

    Consideraron que el valle estaba remodelando, la construcción de represas y la consolidación de tierras agrícolas afectaron significativamente la entrada de cada fuente de nitrato y la calidad del agua de la superficie, pero tuvieron poca influencia en las aguas subterráneas.

    Es más, el estudio reveló que la remodelación del valle, la construcción de represas y la consolidación de tierras agrícolas podrían aliviar la contaminación por nitratos y que las represas y embalses construidos a lo largo del valle remodelado jugarían un papel clave en el control de las concentraciones de nitrato en el agua, que tuvo implicaciones globales para la ordenación de cuencas hidrográficas y la consolidación de tierras agrícolas.

    Sin embargo, aunque el agua subterránea actual no había sido influenciada notablemente por los proyectos de GLC en la cuenca hidrográfica represada, En el futuro se debería considerar el lapso de tiempo entre la consolidación de tierras agrícolas y la respuesta a la calidad de las aguas subterráneas.

    "Se debe implementar un nivel razonable de aplicación de N en la cuenca de la represa para mantener la alta calidad de las aguas superficiales y subterráneas, "dijo el profesor Jin.

    Este estudio ayuda a desarrollar estrategias para el manejo integral de cuencas hidrográficas y fuentes de agua potable en regiones rurales de todo el mundo.


    © Ciencia https://es.scienceaq.com