EVALUACIÓN DEL LIXIVIADO DE NITRATOS MEDIANTE EL CÓDIGO GLEAMS ACOPLADO A UN SIG. APLICACIÓN AL ACUÍFERO DE MNASRA (MARRUECOS.

K. Tamoh 1, A. Maslouhi 1, L. Candela2 y J. Carrera2

1 Laboratoire de Mécanique des Fluides et des Transferts Thermiques. Faculté des Sciences, Université IBN TOFAIL, BP 133, 1400 Kénitra, Maroc; karim_tamoh@yahoo.fr, maslouhi_a@yahoo.com
2 Dep. de Ingeniería del Terreno y Geociencias. Universidad Politécnica de Cataluña-UPC, Edificio D-2 C/Gran Capitán S.N. 08034-Barcelona; Lucila.Candela@upc.edu, Jesus.carrera@upc.edu

RESUMEN. La región de Mnasra, situada al NW de Marruecos, se caracteriza fundamentalmente por una intensa actividad agrícola, que se ha visto incrementada en los últimos años por el cambio a cultivos intensivos que requieren una mayor aplicación de agroquímicos. El acuífero subyacente constituido por materiales aluviales y arenas de origen eólico, presenta actualmente una importante contaminación por nitratos, que excede en la mayoría de los casos la concentración de 50 mg/l. Con la finalidad de simular el transporte de nitrógeno al acuífero de Mnasra a través de la zona no saturada se ha aplicado el código GLEAMS acoplado a un Sistema de Información Geográfica (Arcview). La validación de la metodología se ha realizado en una zona arenosa con cultivo de trigo. Los resultados obtenidos en esta aplicación muestran que existe una gran similitud entre las simulaciones obtenidas y los valores experimentales de nitratos medidos en la región. A partir de esta metodología se han podido establecer mapas para la región de Mnastra donde se muestra la distribución espacial de la evapotranspiración, agua drenada hacia el acuífero, nitrógeno extraído por las plantas, y del nitrógeno mineralizado y lixiviado hacia el acuífero. Es de especial interés el mapa de nitrógeno lixiviado en la medida que puede permitir las zonas de riegos de lixiviado a través de la zona no saturada. Esta aplicación también ha permitido determinar las prácticas agrícolas (cultivo-suelofertilización) que puedan entrañar un mayor riesgo para la contaminación del acuífero.

ABSTRACT. In the area of Mnasra, (North-Western Morocco), the water table is very shallow and the exchanges between the surface of the soil and groundwater are particularly intense. The aquifer in this area shows high vulnerability to contaminants and in particular to agrochemicals. During the last years the risk has increased due to changes in agricultural management with intensive fertilizer application in order to increase crop productivity. Consequently, as agricultural pollution occurs nitrate becomes the major anion in groundwater, exceeding the standard of 50 mg/l in the majority of the wells. In order to avoid and predict such nonpoint pollution, it is necessary to analyse the causes of contamination and to characterise N transport through the unsaturated zone. To obtain this information, models for solute transport (i.e. GLEAMS) and a GIS can be used as a tool for organizing, storing retrieving and displaying spatially related information. In the area of Mnasra, characterised by a diversity of soil profiles and cultural practices, forecast transport and spatial distribution of N pollution risk has been carried out by coupling the GLEAMS code to ARCVIEW. The coupled system made also possible the preparation of aquifer vulnerability maps to nitrate pollution. For validation and calibration, a sandy zone cultivated with corn was selected. We found a good agreement between simulated results and measurements of nitrate concentrations in groundwater. The system also allowed to establish different maps for the Mnasra area depicting the spatial distribution of evapotranspiration, nitrogen extracted by plants, and mineralized, denitrified, and leached nitrogen. This step also enabled to determine the types of agricultural practices producing the greatest risk of nitrogen leaching.