TIERRA
Ciencia y Biodiversidad
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CARACTERIZACIÓN DEL PH EN LAS
PRINCIPALES FUENTES HÍDRICAS
CON FINES AGRÍCOLAS DEL CANTÓN
QUININDÉ
CHARACTERIZATION OF THE PH IN THE MAIN
WATER SOURCES FOR AGRICULTURAL PURPOSES IN
QUININDE
Kristley David Celi Sabando
Docente del Instituto Superior Tecnológico Quinindé
Quinindé – Ecuador
Ingeniero Agropecuario
Universidad de las Fuerzas Armadas ESPE
kceli@institutoquininde.tech
https://orcid.org/0000-0001-7460-0517
David Morales Perea
Docente de Agrotecnología,
Unidad Educativa Fiscomisional San Lorenzo
San Lorenzo – Ecuador
Ingeniero agrónomo
Universidad Técnica Luis Vargas Torres
david.morales@uef-sanlorenzo.com
https://orcid.org/0000-0002-2841-2336
Recibido: 30/06/2022 – Aceptado: 29/07/2022
Edwin Javier Correa Romero
Docente de Instalaciones Agropecuarias
Instituto Superior Tecnológico Quinindé
Quinindé – Ecuador
Ingeniero Agropecuario - Universidad de las Fuerzas Armadas ESPE
jcorrea@institutoquininde.tech
https://orcid.org/0000-0002-8642-583X
Como citar este artículo:
Celi, K., Morales, D. & Correa, E. (Enero – Diciembre 2022).
Caracterización del pH en las principales fuentes hídricas con nes
agrícolas del cantón Quinindé. Tierra Innita (8), 134-144. https://doi.org/
10.32645/26028131.1158
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CARACTERIZACIÓN DEL PH EN LAS
PRINCIPALES FUENTES HÍDRICAS CON
FINES AGRÍCOLAS DEL CANTÓN QUININDÉ
Resumen
En la Agricultura de alta precisión en donde cada dato es medido se puede controlar las diferentes
implicaciones que conlleva tener un nivel de acidez especíco, pero en cultivos tradicionales en el
cantón Quinindé, en donde el agua de riego se extrae directamente de las fuentes primarias, no
existe documentación que exponga cuáles son los valores de pH en las principales fuentes hídricas
de uso agrícola, para ello se realizó una caracterización del pH de las principales fuentes hídricas
de Quinindé con nes agrícolas. La caracterización se la realizó midiendo in situ el pH de muestras
de agua de 7 lugares estratégicos. De acuerdo a los resultados obtenidos por la investigación, las 6
de las 7 fuentes hídricas evaluadas arrojaron valores de pH en un rango de 7,09 – 7,77, a excepción
del río Canandé que el pH fue de 6,64 el cual demuestra ser el más ecaz para que sus aguas se
utilicen con nes de riego. De igual manera se encontró que el pH necesita de otras variables para
poder emitir un criterio de recomendación de siembra en la zona de Quinindé, las cuales servirán
también para valorizar el agua de riego con nes de fertirriego.
Palabras Clave: caracterización de pH, muestras de agua, agua con nes de riego
Abstract
In high-precision agriculture, where each data is measured, the dierent implications of having
a specic acidity level can be controlled, but in traditional crops in the Quinindé canton, where
irrigation water is extracted directly from primary sources, There is no documentation that exposes
what the pH values are in the main water sources for agricultural use, for which a characterization
of the pH of the main water sources of Quinindé for agricultural purposes was carried out. The
characterization was carried out by measuring in situ the pH of water samples from 7 strategic
places. According to the results obtained by the investigation, the 6 of the 7 water sources evaluated
showed pH values in a range of 7.09 - 7.77, with the exception of the Canandé River, which had
a pH of 6.64, which shows be the most ecient for its waters to be used for irrigation purposes.
In the same way, it was found that the pH needs other variables to be able to issue a sowing
recommendation criterion in the Quinindé área, which will also serve to value irrigation water for
fertigation purposes.
Keywords: pH characterization, water samples, water for irrigation purposes.
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Introducción
El agua es muy importante para la vida de las plantas, éstas la necesitan para asegurar su
supervivencia, entra por las raíces, se moviliza por el tallo, y sale a la atmósfera; las sales inorgánicas y
las moléculas orgánicas se difunden en muchas direcciones a través de la planta por transpiración.
Miles de reacciones químicas diferentes ocurren continuamente en cada célula viva, transformando
el agua, las sales minerales y los gases del ambiente en los tejidos orgánicos de la planta, que son
sustancias esenciales para la formación de ésta (Alegria Muñoz, 2016).
Según el Banco Mundial en el 2017, el uso del agua es un tema central en cualquier debate
sobre los recursos hídricos y la seguridad alimentaria. En promedio, en la agricultura se abarca el
70% del agua que se extrae en el planeta, y las actividades agrícolas guran una proporción aún
mayor del “uso consuntivo del agua” debido a la evapotranspiración de los cultivos. Alrededor del
mundo, más de 330millones de hectáreas cuentan con instalaciones de riego. La agricultura de
regadío se estima el 20% del total de la supercie cultivada y contribuye el 40% de la producción
total de alimentos en todo el mundo.
Así mismo, Castellón Gómez et al. (2015) mencionan que el agua de riego es utilizada de
manera estratégica con el objetivo de aumentar la producción de alimentos, sin embargo, su uso
inadecuado puede afectar la calidad de la supercie agrícola. Por ello, es importante distinguir las
características tanto químicas como agronómicas que posee el agua; ya que, la calidad química que
presenta el agua comprende las concentraciones de iones y sales, cuyas características posibilitan
clasicar su nalidad de uso. Mientras que, las características agronómicas son fundamentales
en cuanto a condiciones de salinidad o contenido de sodio, esto gracias a la especicidad de la
concentración y composición de los componentes que se hallen disueltos (p. 40).
El agua que se utiliza para la agricultura tiene alto impacto a nivel de desarrollo siológico y
productivo, por ello es importante conocer aspectos básicos de la misma, tal como concentración
de sales y minerales, temperatura y pH entre otros. De tal manera esta investigación abarca uno de
esos aspectos que es el pH o potencial de hidrógeno. En cultivos de alta precisión en donde cada
dato es medido se pueden controlar las diferentes implicaciones que conlleva tener un nivel de
acidez especíco, pero en cultivos tradicionales en el cantón Quinindé, en donde el agua de riego
se extrae directamente de las fuentes primarias, no existe documentación que exponga cuáles son
los valores de pH en las principales fuentes hídricas de uso agrícola, para ello es fundamental un
estudio que permita dar a conocer estos valores.
La estabilidad de los cultivos dependerá de la relación entre el agua y la calidad del suelo ya
que debe existir un equilibrio entre las sales, minerales y nutrientes que ambos aporten para que
el desarrollo de la siembra no se vea afectado. Siendo así que la acumulación de sales es la razón
principal por la cual se clasica el agua de riego, ya que esta se rige por varios parámetros como el
clima, la agricultura predominante, la plantación a sembrar, las condiciones físicas en que se halle
el suelo entre otros. Por otro lado, el uso del agua para riego puede presentar desventajas como la
contaminación debido a que surge la inltración del agua en suelo, siendo posible la combinación
de iones que resulten ser tóxicos a causa de la salinidad y alcalinidad que puede generarse (García,
2012, p. 27).
El pH tanto del agua como del suelo pueden favorecer o perjudicar el desarrollo de las
plantas; el pH del suelo varía según la escala de 0 hasta 14, debido a que existen diferentes tipos de
suelos que se clasican según su nivel de acidez o basicidad, siendo que los suelos con un pH sobre
7 son considerados como básicos o dulces, mientras que si son bajos de 7 se consideran como
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ácidos o amargos y si el pH es igual a 7 se dice que el suelo es neutro. Esto permite determinar
la fertilidad del suelo, además de que el pH funciona como un indicador acerca del contenido de
determinados elementos ya sean tóxicos (aluminio y manganeso) o básicos (calcio y magnesio).
Además, la determinación del pH del suelo permite diagnosticar la escasez de nutrientes para el
óptimo desarrollo de las plantas (Rivera et al., 2018, pp. 101-102).
Por lo anteriormente descrito esta investigación tiene como objeto caracterizar el pH del
agua de las fuentes hídricas más importantes de Quinindé, de esta manera se puede generar
información relevante para recomendaciones de uso de suelo agrícola.
Materiales y Métodos
El cantón Quinindé se encuentra ubicado en la región Costa del Ecuador: Latitud: 0.33,
Longitud: -79.48 19′ 48″ Norte, 79° 28′ 48″ Oeste, con 385.500 hectáreas en supercie a una
altitud de 108 msnm. Pertenece a la provincia de Esmeraldas colindando al norte con los cantones
Esmeraldas y Río Verde, al sur con cantón La Concordia parte de la provincia de Santo Domingo, al
oeste con Muisne y este con Eloy Alfaro.
La presente investigación es del tipo exploratoria evaluativa, en donde se hicieron mediciones
in situ del pH del agua de las fuentes hídricas más importantes de Quinindé. Se determinaron que
las tierras agrícolas de Quinindé se ven inuenciadas por las siguientes fuentes hídricas: río Cube
(Figura 1), río Chipocentro (Figura 2), río Guayabamba, río Canandé, río Viche, río Quinindé (Figura
4) y río Cupa (Figura 3).
Figura 1. Riberas del río Cube ubicado en la parroquia del mismo nombre.
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Figura 2. Punto de toma de muestra en río Chipo – Centro
Figura 3. Punto de toma de muestra en río Cupa
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Figura 4. Punto de toma de muestra en río Quinindé
Se recolectaron las muestras de agua in situ, para luego ser analizadas con un medior de pH
digital portátil (Figura 5). Se obtuvieron 3 muestras por cada sitio con una diferencia de 10 minutos
entre cada recolección, de igual manera cada una contó con una toma de ubicación geográca
Figura 5. Medidor de pH digital portátil usado en la investigación.
El sitio especíco de recolección de muestra fue de 5 metros de la orilla de cada fuente
hídrica para evitar alteraciones en los resultados obtenidos (Figura 6).
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Figura 6. Distanciamiento óptimo para toma de muestra de agua.
Una vez realizado el análisis de pH se realizó un promedio de los datos obtenidos para
resumir la información y de esta manera poder generar observaciones puntuales, asimismo se dio
la clasicación del pH según los resultados arrojados por la investigación.
Resultados y Discusión
Luego de haber realizado las mediciones correspondientes se obtienen los siguientes
resultados, cabe denotar que los mismos fueron recolectados en época de invierno:
Tabla 1.
Resultado del análisis del pH de las principales fuentes hídricas del cantón Quinindé
Código de
muestra
Ubicación Geográca Localidad pH Clasicación
001 0.5017335042702676,
-79.64001888481388
Cube 7,77 Medianamente básico
002 0.3098838233487543,
-79.40994840512789
Chipo Centro 7,20 neutro
003 0.441520912023791,
-79.40042511432732
Guallabamba 7,33 Neutro – ligeramente
básico
004 0.459050, -79.259732 Canande 6,64 Ligeramente ácido
005 0.4907799143158063,
-79.71500008104788
Viche 7,09 Neutro
006 0.244456, -79.500485 Quinindé 7,22 Neutro
007 0.3972258392826522,
-79.48578094021286
Cupa 7,12 Neutro
Promedio 7,20 Neutro
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PRINCIPALES FUENTES HÍDRICAS CON
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De manera general se observa que el promedio de pH se encuentra en un rango de 7,1 a
7,4, con valores diferentes en el río Canandé (6,64) y río Cube (7,77) para lo cual se analiza también
las implicaciones a nivel de suelo y a nivel de cultivo. En una investigación realizada por Sarabia
Meléndez et al. (2011) en un análisis de aguas se encontró que el valor promedio de pH es de 7,06,
el valor máximo 7,74 y el mínimo 6,54, valores que son muy cercanos a los encontrados en esta
investigación. Caso contrario ocurre en el estudio de Ramírez Castillo, A. J. (2021), en donde detalla
que el pH encontrado en el río Teatone, Esmeraldas fue de 8,15 ± 0,04 en el año 2019, siendo los
valores mínimos y máximos de 7,62 y 8,55 respectivamente.
El agua de riego con nes agrícolas o de producción agrícola va del rango de 6.0 hasta 9 de
pH (CONAGUA, 2013) por lo que los valores obtenidos por la totalidad de las muestras tomadas en
Quinindé dan indicios de que el agua de las fuentes de agua mencionadas anteriormente permite
ser utilizadas para la agricultura (6,64 – 7.77). Información que es contrastada por Sonneveld
(2003), quien maniesta que el pH del agua de riego debe estar en un rango de 5,5 a 7 favorecer la
absorción de los nutrientes. Para generar información más concreta es necesario analizar el agua
durante un año calendario diferenciando entre las épocas de invierno y verano. De igual manera se
deben agregar análisis de cloruros, nitratos, dureza, alcalinidad y prueba de elementos.
Para el agua con nes de fertirriego se requiere que la solución se encuentre en un rango
de 6 a 6.5 de pH, por lo tanto, el agua usada desde las fuentes hídricas de Quinindé se la puede
modicar agregando ácidos como el NH4 y en caso de que exista la necesidad de aumentar el pH
se incorpora NO3 según se requiera según lo expresa Ulloa, M. C. (2016). La calidad del agua de las
fuentes de donde se analizó el pH es muy buena si se la analiza desde esa perspectiva, pero como
ya se mencionó es necesario realizar otras mediciones. Es por esto por lo que, el presente estudio
debe ser tomado como preliminar para futuras investigaciones.
En cuanto a las implicaciones del uso de agua de riego en el suelo Sadeghian (2008) mantiene
que el incremento de la acidez se traduce en una disminución de la CIC, con implicaciones en la
fertilidad del suelo y la eciencia de la fertilización, pues habrá menor capacidad de retención
debido a que las aleaciones ocupan los sitios de intercambio, menos participación de las bases
intercambiables Ca2+, Mg2+ y K+ y mayor susceptibilidad de éstos para derrochar por lavado. Esto
es debido al efecto de lixiviación que implica el uso de fertiirrigación o de simple riego. La variación
de pH en el suelo se ve también inuenciada ya que a medida que disminuye la concentración de
iones hidrógeno aumenta el pH y viceversa. Esto quiere decir que, si el pH de un suelo es bajo,
tiene una alta concentración de H+ y si tiene un pH alto posee una baja concentración de iones
H+. La reacción del suelo sea acida o alcalina, es importante porque inuye en sus propiedades
químicas, físicas y microbiológicas.
Según Jara Facundo (2003) otra razón para la variabilidad del pH y especícamente detallando
la reducción del mismo, se da cuando las reacciones bioquímicas incrementan la concentración
de anhídrido carbónico en el agua que por lo general se da por la descomposición de restos
orgánicos, lo cual inuye en la reducción del oxígeno molecular y por ende inuye en el aumento
del proceso de descomposición anaeróbico y desemboca en aumento de la concentración de H2S
en el agua, dando como resultado una disminución mayor del pH.
Se puede inferir en base a otras investigaciones un determinado grupo de cultivos o posibles
nuevos cultivos en Quinindé usando como referencia el pH recomendado en fuentes hídricas con
nes agrícolas, pero utilizando recomendaciones como las de Alarcón & Menéndez (2015) en
donde maniesta no sembrar cacao en lugares con un pH aparentemente estable (7,20) que es un
valor muy cercano al obtenido en los ríos Quinindé y Chipo – Centro, pero si recomienda hacerlo
otros sectores con un pH parecido con una variación de ± 0,3 puntos. De esta manera se presenta
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otro criterio de valoración antes mencionado que es la medición de la variable dureza del agua que
en la ya mencionada investigación presenta una variación respecto al pH de las muestras tomadas.
Es por esta razón que para poder emitir un criterio técnico de recomendación de determinados
cultivos o de incentivar la explotación de otros no tan comunes en Quinindé es necesario generar
investigaciones más especícas en donde se analicen otras variables más intrínsecas del agua de
riego y que analicen la interacción que existe con el pH del suelo y demás características físicas
químicas; de igual manera Zamora, J. R. (2009) coincide con el estudio anterior en donde analiza
que el pH del agua de riego no es un factor único para ser tomado en cuenta en una valoración
de calidad de agua y siendo la dureza un factor importante en la toma de decisiones de un técnico
para el manejo o uso del agua con nes utilización junto con plaguicidas (Hernández y Salazar,
2019).
Conclusiones
En general, un agua con un pH < 7 se considera ácido y con un pH > 7 se considera básica
o alcalina. El rango normal de pH en agua supercial es de 6,5 a 8,5 y para las aguas subterráneas
6 – 8.5. La alcalinidad es una medida de la capacidad del agua para resistir un cambio de pH que
tendría que hacerse más ácida. El pH de las fuentes hídricas de Quinindé se encuentra dentro del
rango recomendado de manera general (6 – 8) siendo el río Canandé (6,64) el que se acerca al
nivel requerido, mientras que el río Cube (7,77) presenta valores altos en pH si se lo compara con
el resto de las fuentes hídricas evaluadas, pero se encuentra dentro del margen establecido.
Las variaciones del pH del agua están dadas por factores como la conductividad eléctrica, así
como de la interacción propia del sistema hídrico de la cual se analice, el cual se puede considerar
básico por la presencia de carbonatos o ácido por la presencia de H2S causado por el aumento del
CO2 y disminución del O2 debido a la descomposición de materia orgánica en los ríos.
En caso de necesitar agua con nes de fertiirrigación, las aguas de Quinindé son aptas
para las mismas desde el punto de vista del pH ya que se encuentran en valores cercanos a 6, los
valores obtenidos en el estudio pueden ser modicados aplicando NH4 para acidicar o NO3 para
disminuir la acidez.
Utilizar el valor del pH sin analizar otras variables propias del agua de riego no representa
un criterio determinante para poder recomendar la siembra de cultivo con nes de alta producción
en Quinindé, debido a que pueden existir lugares en donde el pH, la dureza, la CIC y la CE no
sean congruentes entre sí.
Recomendaciones
Replicar esta investigación para analizar el comportamiento del potencial de hidrógeno de
estos sectores estratégicos a través de mediciones mensuales, para futuras investigaciones se
puede considerar la comparativa del pH del agua vs el pH del suelo, realizar análisis relacionados
al índice de calidad del agua, turbidez, Conductividad eléctrica, oxígeno disuelto, entre otros.
Analizar los componentes bióticos y abióticos del agua de las fuentes hídricas de Quinindé
por separado ya que cada una tiene variaciones que afectan de manera distinta desde el punto de
vista agrícola y medio ambiental, lo que puede generar investigaciones de carácter social, ambiental,
agrícola y pecuario.
Evaluar otros componentes del agua de riego y enfrentarlos a los componentes propios
o característicos del suelo y ser más especícos, es decir, no generalizar en base a un territorio
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extenso como Quinindé, más bien ser puntuales y emitir una recomendación de manera individual
por punto estratégico de análisis.
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