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2 artículostécnicos nº 15 - Septiembre-Octubre 2015 Fortià Prat licenciado en Farmacia por la Universitat de Barcelona, máster en Ciencia y Tecnología del Agua por la Universitat de Girona, investigador de la evolución de la contaminación por nitratos de las aguas subterráneas, profesor colaborador UVic-UCC Julita Oliveras Masramon doctora en Ciencias por la Universitat Politècnica de Catalunya, licenciada en Ciencias Biológicas por la Universitat Autònoma de Barcelona, profesora titular en la Facultat de Ciències i Tecnologia (UST) de la UVic-UCC Contaminación por nitratos en las aguas de las fuentes naturales de la comarca de Osona. El régimen pluviométrico como variable La contaminación por nitratos en las aguas de las fuentes naturales de la comarca de Osona (Barcelona) tiene su origen en la intensa actividad agrícola-ganadera, sobre todo de su parte central, la Plana de Vic, y que tiene como factor coadyuvante el régimen pluviométrico, que aumenta la lixiviación de nitratos hacia las aguas subterráneas. El hecho de que parte de la recarga de los acuíferos esté en zonas libres de nitratos, junto a unas buenas prácticas de fertilización y optima gestión de los residuos ganaderos, sugiere que el problema de la contaminación puede tener una rápida solución para recuperar el agua para el consumo humano. Palabras clave Agua subterránea, fuentes naturales, contaminación, nitratos, pluviometría. Nitrate pollution of the waters from the natural sources of Osona (Barcelona, Spain). The rainfall pattern as variable Nitrate pollution in the waters of the natural sources of Osona (Barcelona, Spain) is caused from the intense agricultural-livestock farming, especially its central part, the Plain of Vic, and has as contributing factor the rainfall regime, increased nitrate leaching to groundwater. The fact that part of the recharge is nitrate-free zones, with good fertilization practices and optimal management of livestock waste, suggests that the problem of pollution can have a quick solution to recover water for human consumption. Keywords Groundwater, natural sources, pollution, nitrate, rainfall. artículostécnicos

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artículostécnicos

nº 15 - Septiembre-Octubre 2015

Fortià Prat licenciado en Farmacia por la Universitat de Barcelona, máster en Ciencia y Tecnología del Agua por la Universitat de Girona, investigador de la evolución de la contaminación por nitratos de las aguas subterráneas, profesor colaborador UVic-UCCJulita Oliveras Masramon doctora en Ciencias por la Universitat Politècnica de Catalunya, licenciada en Ciencias Biológicas por la Universitat Autònoma de Barcelona, profesora titular en la Facultat de Ciències i Tecnologia (UST) de la UVic-UCC

Contaminación por nitratos en las aguas de las fuentes naturales de la comarca de Osona. El régimen pluviométrico como variable

La contaminación por nitratos en las aguas de las fuentes naturales de la comarca de Osona (Barcelona) tiene su origen en la intensa actividad agrícola-ganadera, sobre todo de su parte central, la Plana de Vic, y que tiene como factor coadyuvante el régimen pluviométrico, que aumenta la lixiviación de nitratos hacia las aguas subterráneas. El hecho de que parte de la recarga de los acuíferos esté en zonas libres de nitratos, junto a unas buenas prácticas de fertilización y optima gestión de los residuos ganaderos, sugiere que el problema de la contaminación puede tener una rápida solución para recuperar el agua para el consumo humano.

Palabras claveAgua subterránea, fuentes naturales, contaminación, nitratos, pluviometría.

Nitrate pollution of the waters from the natural sources of Osona (Barcelona, Spain). The rainfall pattern as variableNitrate pollution in the waters of the natural sources of Osona (Barcelona, Spain) is caused from the intense agricultural-livestock farming, especially its central part, the Plain of Vic, and has as contributing factor the rainfall regime, increased nitrate leaching to groundwater. The fact that part of the recharge is nitrate-free zones, with good fertilization practices and optimal management of livestock waste, suggests that the problem of pollution can have a quick solution to recover water for human consumption.

KeywordsGroundwater, natural sources, pollution, nitrate, rainfall.

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CONTAMINACIóN POR NITRATOS EN LAS AGUAS DE LAS FUENTES NATURALES DE LA COMARCA DE OSONA. EL RéGIMEN PLUVIOMéTRICO COMO VARIABLE

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pondía a zonas con mayor actividad

agrícola. En la zona este, en la parte

alta del municipio de Santa Maria de

Corcó (670 m), con más hectáreas

de pastos y bosque, el valor de nitra-

tos fue bajo. En el mismo municipio,

pero a menor altura, en Sant Martí

Sescorts (500 m), con más tierras de

cultivo, el valor alcanzado fue de 85

mg/L. Si se baja de altura hacia los

municipios de Manlleu y Masies de

Roda, ya en la Plana de Vic, la con-

centración de nitratos aumentaba

significativamente con valores supe-

riores a los 200 mg/L, como puede

verse en la Tabla 2.

Al mismo tiempo, se comenza-

ron a detectar, además, valores de

nitrato superiores a 50 mg/L en los

pozos de abastecimiento de muchos

municipios, como Torelló, Manlleu,

Masies de Roda, Roda de Ter y Sant

Hipòlit de Voltregà, con el peligro

para la salud pública que suponía el

uso de estas aguas, especialmente

en las aguas subterráneas cerca-

nas a las áreas con mayor superfi-

cie de cultivos agrícolas. Así, todas

las fuentes del área de Vidranés y

Puigsacalm-Bellmunt, ubicadas en

zona de montaña, bosque y pasti-

zales y altura superior a los 700 m,

tuvieron el valor de nitratos inferior

a 10 mg/L. En cambio, en fuentes

cercanas a los municipios de la Vall

del Ges, concretamente de Sant Pe-

re y Sant Vicenç de Torelló y Torelló,

con más superficie agrícola y menor

altura, la mineralización aumenta y

el valor de nitratos, en muchos ca-

sos, ya excedía los 50 mg/L, el límite

máximo permitido por la legislación

vigente (Tabla 1).

Durante los primeros años de la

década de 1990 (1992-1995) se rea-

lizaron nuevos análisis en distintas

fuentes de los municipios de la Plana

de Vic y los resultados encontrados

confirmaron que la mayor concen-

tración de nitratos en el agua corres-

1. Introducción: área de estudioLa comarca de Osona se encuentra

en el extremo nororiental de la De-

presión Central Catalana, entre los

Pirineos y la Sierra Prelitoral. Tiene

una extensión de 1,265 km2, que

consta de una parte central deprimi-

da y alargada, dirección norte-sur, la

Plana de Vic, consecuencia de la ero-

sión fluvial, rodeada de montañas

y mesetas: por el norte las Sierras

de Bellmunt, Curull y Puigsacalm,

por el este el Collsacabra y les Gui-

lleries, por el sureste el macizo del

Montseny y en el oeste los altipla-

nos del Moianès y el Lluçanès. Esta

geografía en forma de embudo es lo

que le confiere unas características

especiales que sirven para entender

el proceso de contaminación por ni-

tratos de las aguas subterráneas.

En la comarca de Osona (Figura 1)

hay 51 municipios, tres de ellos per-

tenecientes a la provincia de Girona

(Espinelves, Vidrà y Viladrau) y el 48

restante en la provincia de Barcelo-

na. Su capital es la ciudad de Vic,

situada en el corazón de la región y

también en el centro de la Plana de

Vic, que ocupa el espacio central de

la región.

2. Antecedentes históricosEn un estudio particular iniciado en

el año 1988 para determinar la com-

posición del agua de los manantiales

de la zona norte de la comarca de

Osona, ya se observó un importante

aumento del contenido de nitratos

Figura 1. La comarca de Osona en Cataluña y sus municipios.

Tabla 1. Relación entre el tipo de área, la altura, la conductividad y nitratos (período comprendido entre 1988 y 1992).

Municipio Tipo Altura (m) Conductividad (μS/cm) Nitratos (mg/L)

Vidrà Bosque y pastos 980 300 - 400 1 - 5

Sant Pere de Torelló Pastos y cultivos 620 500 - 800 2 - 68

Sant Vicenç de Torelló Cultivos 580 800 - 900 28 - 76

Torelló Cultivos 550 700 - 1.000 46- 101

artículostécnicos

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incuestionable valor social, histórico

y ambiental. En muchos casos, pa-

ra asegurar la calidad del agua de

las fuentes, esta ha tenido que ser

sustituida por agua de la red pública

para que cumpla con la normativa

vigente y garantizar la salud de la

población. De esta manera se re-

solvió el problema de salud pública,

pero se perdió el valor tradicional de

la afición a ir a buscar el agua de los

manantiales, que antes tenían una

composición natural y equilibrada y

suponían un buen recurso.

En 1999, gracias a una beca otor-

gada por el Colegio de Farmacéu-

ticos de la provincia de Barcelona

(1998/99), se realiza el trabajo 'Ca-

lidad del agua subterránea en la co-

marca de Osona' bajo la orientación

y el asesoramiento de la doctora

Rosa Eritja, miembro de Salud Públi-

ca del Colegio de Farmacéuticos de

Barcelona (COFB), y del doctor Mi-

quel Salgot, profesor en la Facultad

de Farmacia y director del grupo de

investigación de Hidrología Sanita-

ria del Departamento de Edafología

de la Universidad de Barcelona. El

objetivo del estudio fue conocer la

composición y contaminación de

las aguas de las fuentes de los di-

ferentes municipios de la comarca

de Osona, los factores involucrados

y el impacto que podría tener sobre

la salud humana. Se exploró la rela-

ción entre la composición del agua

y los diversos factores externos con

probabilidad de contaminar o que

pueden incidir positivamente en la

contaminación.

la ingeniería agrícola en la Univer-

sidad de Vic (UVic), se comenzaron

a hacer análisis de agua de fuentes

más o menos regulares de los muni-

cipios de la comarca de Osona y se

trazó un mapa donde se vieron los

municipios más afectados por con-

taminación por nitratos y correspon-

dían a los del centro de la comarca

o Plana de Vic: Torelló, Manlleu,

Masies de Roda, Masies de Voltregà,

Gurb, Santa Cecilia de Voltregà, Vic,

Calldetenes y algunos del altiplano

del Lluçanés. En estos municipios la

concentración de nitratos del agua

de las fuentes superaban en muchos

casos los 150 mg/L.

Este hecho comenzó a tener un

serio impacto sanitario, socioeco-

nómico y ambiental, ya que la mala

calidad de las aguas subterráneas

afecta a la vida social de la población

porque se deja de consumir agua de

las fuentes naturales de uso público,

con el consiguiente deterioro, aban-

dono y dejadez, y que constituyen

uno de los elementos de mayor tra-

dición del entorno urbano, con un

en las personas que pueden redu-

cir nitratos a nitritos como los niños

menores de 2 años por el peligro de

metahemoglobinemia o en adultos

con enfermedades gástricas crónicas

por el peligro de la formación de ni-

trosaminas, potencialmente cancerí-

genas.

Esto significaba tener que hacer

uso de las aguas superficiales de ríos

y pantanos, con la construcción de

nuevas plantas de tratamiento de

agua potable (ETAP), con el conse-

cuente coste económico que repre-

senta para la población y el empeo-

ramiento de la calidad del agua en

origen. Cuando el abastecimiento se

realiza en pozos con agua de bue-

na calidad fisicoquímica, con una

desinfección simple con cloro, se

garantiza agua para el consumo con

un coste reducido. Cuando el abas-

tecimiento del agua es superficial, a

parte del tratamiento requerido pa-

ra potabilizar, en la mayoría de los

casos el agua es mucho más rica en

materias orgánicas, lo que conlleva

el peligro de la formación de trihalo-

metanos (THM), por la reacción del

cloro usado como desinfectante con

materia orgánica. Estos compuestos

pueden ser perjudiciales para la sa-

lud. Por ello, la normativa vigente

para agua potable establece un lí-

mite máximo o un valor paramétrico

de THM.

A partir de 1996 y 1997, gracias

a la toma de muestras de los miem-

bros del grupo ecologista Grupo de

Defensa del Ter (GDT) y a trabajos

fin de carrera (TFC) en el campo de

Tabla 2. Relación entre el tipo de área, la altura, la conductividad y nitratos (período de 1992 a 1995).

Municipio Tipo Altura (m) Conductividad (μS/cm) Nitratos (mg/L)

Santa Maria de Corcó Pastos y cultivos 690 500 - 1.000 5 - 83

Manlleu Cultivo 460 1.100 - 1.500 84 - 247

Masies de Roda Cultivo 460 700 - 1.100 59 - 90 (218/1.997)

La lluvia es un factor coadyuvante de la contaminación, que incide directamente en la concentración de nitratos en las aguas subterráneas

CONTAMINACIóN POR NITRATOS EN LAS AGUAS DE LAS FUENTES NATURALES DE LA COMARCA DE OSONA. EL RéGIMEN PLUVIOMéTRICO COMO VARIABLE

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ya sea por lavados excesivos que au-

mentan la lixiviación de nutrientes

de las plantas, más allá de la zona de

raíces, o cuando la concentración de

fertilizante en el cultivo es superior al

que la planta necesita y, en sucesivos

episodios pluviométricos,también

lixivian hacia las aguas subterráneas.

Por tanto, una mejor gestión de

los residuos ganaderos y unas bue-

nas prácticas en la fertilización de

cultivos conllevan menos concentra-

ción de nitratos en el suelo y, por el

efecto de lavado del agua de lluvia,

una menor entrada de nitratos a los

acuíferos y la disminución de su con-

centración en el agua de las fuentes,

lo que repercute en beneficio de la

calidad del agua.

4. Material y métodosLa metodología utilizada para de-

terminar los nitratos, después de

tomar la muestra por personal del

laboratorio, particulares y miembros

del Grupo de Defensa del Ter, ha

sido el método oficial de espectro-

fotometría UV, con patrón control

y autoevaluación externa de resul-

tados en el Programa Inter 2000

del Departamento de Agricultura,

Alimentación y Acción Rural de la

Generalitat de Catalunya. En todos

los ensayos de aptitud participados

se ha obtenido un valor de Z-score

<2, satisfactorio.

De cada municipio se ha obtenido

la mediana anual de los valores de

nitratos del agua de cada fuente na-

tural, determinados el mes de enero

de cada año y desde 2003.

Los datos mensuales de lluvia, por

municipio, en L/m2, se han obtenido

de cada una de las estaciones me-

teorológicas homologadas por el

Instituto Nacional de Meteorología

(INM) y adheridas a la Xarxa Meteo-

rològica d'Osona, que coordinan los

datos enviados por los responsables

de la estación.

La agricultura, la ganadería y la

mala gestión de sus aguas residua-

les son responsables de la contami-

nación y el régimen pluviomètrico, la

geología y la hidrogeología son fac-

tores coadyuvantes. Se concluyó que

las prácticas agrícolas y la excesiva

concentración de las explotaciones

ganaderas aumentan el contenido

de nitratos y la carga microbiológica.

La lluvia causa lixiviación, facilitando

la llegada de contaminantes en las

aguas subterráneas. Por último, la

geología y la hidrogeología demos-

traron que habían unas áreas espe-

cíficas y vulnerables en el proceso de

contaminación y que este era más

fácil debido a las particularidades de

la estructura geológica y la circula-

ción del agua.

A partir de entonces y hasta la

actualidad, en colaboración con la

Universitat de Vic (UVic-UCC) y el

GDT, anualmente se recogen mues-

tras de agua de 3 fuentes de cada

uno de los municipios de la comar-

ca de Osona, unas 150 muestras en

total, para determinar la concen-

tración de nitratos y establecer un

seguimiento de la calidad y conta-

minación de las aguas subterráneas

de la comarca.

Paralelamente a estos hechos, la

legislación, con diferentes directivas

y decretos, ha intentado controlar el

proceso de contaminación por nitra-

tos: directivas y decretos sobre pro-

tección de acuíferos contra la con-

taminación producida por nitratos

utilizados en la agricultura, zonas

vulnerables a esta contaminación,

regulación de explotaciones agro-

pecuarias, gestión de residuos ga-

naderos, y programas de medidas

agronómicas a cumplir en las zonas

vulnerables.

3. HipótesisLa lluvia es un factor coadyuvante

de la contaminación, que incide di-

rectamente en la concentración de

nitratos en las aguas subterráneas,

Tabla 3. Media pluviométrica y media de nitratos en la comarca de Osona los últimos 12 años.

Año Pluviometría (L/m2) Nitratos (mg/L)

2003 879 83,1

2004 781 68,4

2005 664 74,1

2006 601 64,8

2007 513 55,7

2008 927 81,0

2009 762 77,0

2010 901 75,1

2011 952 82,6

2012 558 66,9

2013 811 63,9

2014 934 78,5

artículostécnicos

6 nº 15 - Septiembre-Octubre 2015

5. Resultados e interpretaciónEn la Tabla 3 se detalla la mediana

pluviométrica, a partir de 39 muni-

cipios de la comarca, y la mediana

anual de la concentración de nitratos

obtenidos de las muestras de agua

de 3 fuentes de cada municipio de

la comarca, entre 140 y 150 mues-

tras anuales totales. Para observar la

coincidencia, se ha unido la media de

nitratos con la pluviometría del año

anterior, para dar cierto tiempo a la

filtración. O sea, para 2003 las pre-

cipitaciones son de ese año, pero el

valor de nitratos corresponde a 2004.

En la Figura 2 se observa la corre-

lación entre nitratos y régimen plu-

viométrico en los últimos 12 años.

Al aumentar las precipitaciones, au-

menta el contenido de nitratos en

las aguas, y viceversa. El año 2011

ha sido uno de los de mayor régi-

men pluviométrico de los últimos 20

años en la comarca de Osona. En

la Tabla 4 se detalla la mediana de

nitratos de cada municipio del año

2012, asociado a su pluviometría de

2011 (faltan algunos municipios por

carecer de datos pluviométricos) y

en la Figura 3, las áreas menos con-

taminadas en azul y las más conta-

minadas en rojo.

En la Figura 4 se observa que

los municipios situados en zonas

de montaña (Viladrau, Espinelves y

El Brull en el Montseny, Vidrà en la

zona Bellmunt-Puigsacalm y Rupit

en el Collsacabra) son los que tie-

nen el régimen pluviométrico más

alto y una menor concentración de

nitratos. La lluvia caída en estos mu-

nicipios, situados en el norte, este y

sureste de la comarca, y en la parte

más alta, es la que recarga los acuí-

feros del centro de la comarca, junto

con la que cae en la Plana de Vic,

aunque en menor cantidad. Por tan-

to, el flujo de recarga es hacia el eje

del río Ter y centro de la comarca:

dirección NE-SO, E-O y SE-NO.

Figura 2. Relación pluviometría-nitratos en la comarca de Osona.

Figura 3. Mapa de la concentración de nitratos en la comarca de Osona en el año 2012. Fuente: GDT. Nota: los colores están relacionados con la Tabla 4.

Figura 4. Pluviometría por municipio y concentración de nitratos. Tendencias.

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Estos valores indican que las altas

concentraciones de nitrato de las

aguas de las fuentes de la Plana de

Vic no las adquieren en las zonas de

recarga, sino que derivan de la in-

filtración vertical y con menor carga

de precipitación, lo que sugiere que

el agua procedente de la zona de

recarga podría diluir y disminuir el

contenido en nitratos.

En la Figura 5 se observa la co-

rrelación y línea de tendencia entre

la precipitación y los nitratos en el

agua de la Font Salada, situada en el

municipio de Gurb, en el centro de

la Plana de Vic, con valores nitratos

superiores a los 250 mg/L, y que si-

gue la tónica general de la comarca

y líneas de tendencia paralelas.

En la Figura 6 se observa la co-

rrelación y línea de tendencia entre

la precipitación y los nitratos en el

agua de Les 3 Fonts en el munici-

pio de Prats de Lluçanés en la parte

oriental de la comarca, con valores

nitratos superiores a los 100 mg/L,

en claro descenso desde el año 2009

y lineas de tendencia inversas. Sería

el ejemplo a seguir para el conjunto

de las aguas de fuentes naturales de

la comarca si realmente se estuvie-

ra en vías de solución de este grave

problema de contaminación por ni-

tratos de las aguas subterráneas.

6. ConclusionesEl régimen pluviométrico incide di-

rectamente en la contaminación por

nitratos de las aguas de las fuentes

de la comarca de Osona: cuando

la precipitación caída aumenta, la

concentración de nitratos, medidos

al año siguiente, en el agua de las

fuentes naturales también aumenta;

y al contrario, si la precipitación dis-

minuye, también disminuye el valor

de nitratos.

Si la buena gestión de los residuos

ganaderos fuera eficaz y la fertiliza-

ción de los cultivos fuera correcta,

Tabla 4. Pluviometría por municipio (2011) y concentración de nitratos (2012).

MunicipioPromedio nitratos

2012 (mg/l)Pluviometría 2011 (L/m2)

El Brull 1,2 1.035

Muntanyola 1,2 749

Espinelves 1,9 1.300

Vidrà 4,2 1.273

Viladrau 4,8 1.258

Rupit 6,8 1.324

St. Boi de Lluçanès 12,9 892

Sta. Maria de Corcó 24,0 1.139

Vilanova de Sau 30,5 1.069

Tavèrnoles 34,6 1.059

Sora 37,9 1.020

St. Pere de Torelló 39,0 1.083

St. Hipòlit de Voltregà 49,7 795

St. Julià de Vilatorta 50,7 965

Oristà 61,1 768

St. Bartomeu del Grau 65,4 848

Centelles 70,4 846

Folgueroles 76,1 966

Balenyà 89,5 825

Olost de Lluçanès 89,6 800

Collsuspina 91,9 808

Prats de Lluçanès 100,4 704

Malla 107,8 807

St. Vicenç de Torelló 109,5 923

Sta. Eulàlia de Riuprimer 109,9 796

Masies de Voltregà 137,9 809

Sta. Eugènia de Berga 153,7 853

Torelló 177,5 891

Taradell 199,6 804

Vic 207,5 754

Masies de Roda 223,5 960

Roda de Ter 239,9 960

Calldetenes 242,9 905

Gurb 244,1 835

Manlleu 260,7 905

artículostécnicos

8 nº 15 - Septiembre-Octubre 2015

Bibliografía

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el contenido de nitratos en el suelo

debería disminuir y, por efecto del

lavado de la lluvia, la lixiviación ha-

cia los acuíferos tendría que ser cada

vez menor y poder recuperar nueva-

mente estas aguas para el consumo

humano.

Dado que se puede considerar

que las fuentes naturales de la co-

marca forman parte de sistemas hi-

drogeológicos de respuesta rápida a

la contaminación, el hecho de que

parte de la recarga de estos acuí-

feros procede de agua sin nitratos,

de zonas con pluviometría anual su-

perior a 1.100 L/m2, sugiere que su

recuperación podría ser fácil.

El hecho de que parte de la recarga de los acuíferos de la Plana de Vic proceda de agua sin nitratos y de zonas de elevada pluviometría, sugiere que su recuperación (o la recuperación del agua de los manantiales) podría ser fácil si la gestión de los residuos ganaderos y la fertilización de los cultivos fuera correcta

Figura 5. Relación pluviometría-nitratos de Font Salada, en Gurb.

Figura 6. Relación pluviometría-nitratos de Les 3 Fonts, en Prats de Lluçanés.

[3] GENCAT (2005). Departament de Salut. Els nitrats a l'aigua de consum [En línia]. Catalunya: Generalitat de Catalunya, 2005. http://www.gencat.cat/salut/depsalut/html/ca/dir2118/doc9150.html#Bloc5.

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