Hombre, Ciencia y Tecnología ISSN: 1028-0871 Vol. 24, No. 1, enero-marzo pp.51-58, 2020
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Desarrollo de la Ciencia y la Tecnología para mitigar la salinidad en Guantánamo. Cuba.
Science and technology development to mitigate salinity in Guantánamo. Cuba.
Autores: Lic. Marianela Cintra-Arencibia
1
, Dr. C. Jesús Rodríguez-Cotorruelo
2
Organismo: Instituto de Suelos–UCTB de Suelos Guantánamo. Cuba
1
. Universidad de
Guantánamo. Cuba
2
.
E-mail: director@suelos.gtm.minag.cu, cotorruelo@cug.co.cu
Teléf. 21325723
1
, 21323873
1
, 21324875
2
Resumen.
El desarrollo de la ciencia y el uso de la
tecnología le han permitido al hombre
transformar el medioambiente. Una de las
causas de la degradación de los suelos es la
salinidad, que afecta agroecosistemas,
incidiendo negativamente en sus
producciones agrícolas. Son muchas las
tecnologías que se emplean en el mundo
para la recuperación de suelos salinos y
particularmente en Guantánamo, se han
empleado el lavado capital de sales,
introducción y evaluación de especies
tolerantes a diferentes niveles de salinidad,
así como, implementación de una tecnología
integral para el manejo de suelos afectados
por sales con el cultivo del plátano.
Palabras clave: ciencia y tecnología;
salinidad; medioambiente; degradación de
suelos.
Abstract.
The development of science and the use of
technology have allowed man to transform
the environment. One of the causes of soil
degradation is salinity, which affects
agroecosystems, negatively disturbing their
agricultural production. There are many
technologies used in the world for the
recovery of saline soils. Particularly in
Guantánamo, capital washing of salts has
been used as well as introduction and
evaluation of tolerant species at different
levels of salinity, the implementation of
integral technology for the management of
soils affected by salts with the cultivation of
banana.
Keywords: science and technology;
salinity; environment; soil degradation.
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Introducción.
La ciencia y la tecnología son procesos sociales que están estrechamente vinculados entre sí, e
inciden, directamente, sobre la sociedad. La influencia que estos procesos ejercen sobre la vida
del hombre no siempre es positiva, de lo que se deriva la importancia que tiene el conocimiento
profundo de sus interrelaciones.
El desarrollo de la ciencia y el uso de la tecnología le han permitido al hombre transformar el
medio ambiente. La explotación desmedida e irracional de los recursos naturales, el empleo de
los mismos en la satisfacción de las necesidades, la demanda sin precedentes a la que el rápido
crecimiento de la población humana, está produciendo un declive cada vez más acelerado en la
calidad de este y en su capacidad para sustentar la vida.
Los vínculos entre la ciencia y la tecnología cada día son más estrechos; las necesidades
técnicas repercuten en el desarrollo científico, proponiéndole exigencia cognoscitiva a la ciencia
para la investigación y, recíprocamente, los proyectos o programas de investigación involucran
tecnologías.
Los seres humanos, con la Revolución Industrial, empezaron realmente a cambiar la faz del
planeta, la naturaleza de su atmósfera, y la calidad de su agua. Es por ello que la protección del
medio ambiente se ha convertido en una prioridad, en una necesidad de primer orden para
garantizar el desarrollo económico y social y, sobre todo, para la salud y la supervivencia de la
especie humana en todo el planeta.
La ciencia y la tecnología son omnipresentes en todos los quehaceres de la sociedad
contemporánea, la ciencia es considerada como fuerza productiva directa y su estrecha relación
con la tecnología (tecnociencia), la ha convertido en algo de lo que no se puede prescindir, todo
lo contrario, constituyen un factor decisivo del desarrollo social. El concepto de tecnociencia,
menos extendido en la literatura, servirá para destacar los límites borrosos, indistinguibles y a
veces inexistentes entre ciencia y tecnología, Núñez, (1999).
Desarrollo.
Materiales y métodos
Se define como ciencia al multifacético y complejo fenómeno social que como actividad humana
especializada tiene como fin la producción, difusión y aplicación de conocimientos y se expresa a
través de un conjunto de rasgos que la caracterizan. Se le puede analizar como sistema de
conocimientos que modifica la visión del mundo real y enriquece el imaginario y la cultura
cubana; se le puede comprender como proceso de investigación que permite obtener nuevos
conocimientos, los que a su vez ofrecen posibilidades nuevas de manipulación de los
fenómenos; es posible atender a sus impactos prácticos y productivos, caracterizándola como
fuerza productiva que propicia la transformación del mundo y es fuente de riqueza; la ciencia
también presenta como una profesión debidamente institucionalizada portadora de su propia
cultura y con funciones sociales bien identificadas, Núñez, (1999).
La tecnología es el conjunto de conocimientos científicos, ingenieriles, gerenciales y empíricos
que contribuyen a la creación, producción, distribución, comercialización y mejoramiento de
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bienes y servicios. Es la aplicación del conocimiento científico para resolver problemas prácticos
y alcanzar metas humanas. Un cuerpo de conocimientos desarrollado por una cultura que
provee métodos o medios para controlar el entorno, extraer las fuentes, producir bienes y
servicios y mejorar las condiciones de vida.
Son diferentes las demandas, exigencias y presiones sociales a las que tienen que responder la
ciencia y la tecnología: la ciencia es más desinteresada y pública, está menos involucrada en el
mercado, pues una ley científica no es patentable, ni es propiedad intelectual de nadie. Mientras
que la tecnología se subordina al sistema de patentes y franquicias.
Según Montero, (2012), la Revolución cubana se interesó en el conocimiento científico y
tecnológico desde el primer momento. En 1959 era muy poco predecible que líderes como Fidel
y el Che abrazaran e impulsaran el desarrollo científico y tecnológico como lo hicieron, sin
antecedente alguno evidente de una tradición relacionada.
Uno de los problemas clásicos de degradación de la tierra que ha tenido que enfrentar el
hombre, ha sido el de controlar, prevenir o mejorar los suelos afectados por la salinidad. En las
regiones áridas, semiáridas y estepas, donde la evaporación es mayor que las precipitaciones,
se ubican las regiones más afectadas por sales, Kovda, (1964); citado por Otero et al., (2009).
La salinización de los suelos es el proceso de acumulación en el suelo de sales solubles
en agua. Se llama suelo salino a un suelo con exceso de sales solubles. La sal dominante
en general es el cloruro de sodio (NaCl), razón por la cual tal suelo también se llama suelo
salino-sódico.
Es uno de los problemas más importantes en el mundo, ya que aproximadamente 340
millones de hectáreas están afectadas, el 6 % de la superficie de la tierra tiene niveles
importantes de sales, reduciendo la productividad de 20 millones de hectáreas irrigadas en el
mundo. Los suelos con un alto contenido de sales, abarcan más del 10 % de la superficie en
más de 100 países, Otero et al., (2009).
Además de las extensas áreas de suelos con salinidad primaria en el mundo, en los últimos
años se ha incrementado considerablemente la salinidad secundaria en extensos territorios,
debido fundamentalmente a los efectos del regadío, donde para garantizar el suministro de agua
y tener agricultura, se ha implantado el riego, sin haber previsto la instalación de sistemas de
drenaje, lo que ha conllevado al incremento de la salinidad de los suelos, por la ascensión de las
sales que se encontraban localizadas por debajo de los 20 cm de profundidad, intensificado por
las particularidades climáticas que aumentan su concentración en el suelo.
Este problema se puede intensificar con otras fuentes adicionales de electrolitos, como el uso de
fertilizantes y la calidad del agua de riego. La significación relativa del aporte de cada fuente
suministradora de sales, depende de las condiciones del suelo, la efectividad del drenaje, la
calidad del agua de riego, la sobreexplotación del manto y las prácticas de manejo agronómico.
Los cambios hidrológicos provocados por la deforestación o por el cultivo intensivo, también son
causas importantes de la salinidad.
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Resultados y discusión
En Cuba, existen 1 millón de hectáreas afectadas por salinidad (ONEI, 2016), que representa
el 14,9 % de la superficie agrícola. Ocupa el 4
0
lugar dentro de los factores limitantes de los
suelos, Riverol et al., (2001), por lo que constituye uno de los principales procesos que
deterioran la fertilidad de los mismos. En el esfuerzo por mitigar y controlar los impactos del
cambio climático, a nivel nacional y global es necesario unir esfuerzos y estrategias de forma
coordinada.
Castro, (1985) citado por Flores et al., (1996), destacó la tendencia a la salinización de las
tierras en la región de Guantánamo por la naturaleza del terreno, mineralización que tienen
ciertas aguas, y salinización que tiene el manto freático. El hecho real es que se pierden
áreas por problemas de salinización y este también es otro desafío científico. ONEI, (2016),
reportó 20 000 ha afectadas por salinidad en la provincia Guantánamo, ubicadas en su
mayoría en el valle de Guantánamo.
Ortega y Acevedo, (1987) citado por Flores et al., (1996), señalan que, en la Cuba
precolombina, los suelos salinos naturales ocupaban sólo pequeñas áreas de las zonas
costeras donde la formación de las turbas y los depósitos carbonáticos ocurren en un
ambiente salobre, así como en algunos puntos de la provincia Guantánamo, donde las lluvias
no alcanzan los 600 mm al año.
Asimismo, Cabrera, (1992), citado por Flores et al., (1996), en un acabado y elocuente
análisis de la historia del proceso de salinización en el valle de Guantánamo, relata que los
reportes más antiguos datan de 1920 en los trabajos de Bennet y AIIison (publicados en
1966), donde se describen ocho perfiles típicos de la zona, de los cuales cuatro presentaban
diferentes niveles de salinidad encontrándose ubicados hacia el sur de la provincia.
Son múltiples los resultados recogidos en la bibliografía mundial acerca de la recuperación y/o
mejoramiento de los suelos afectados por sales. Una de las tecnologías más efectivas es el
lavado de suelos, que se hace con el objetivo de recuperar terrenos salinizados o para mantener
un contenido de sales en niveles aceptables. El lavado de las sales, con vistas a que estas sean
arrastradas en profundidad más allá de donde alcanzan la mayor parte de los sistemas radicales
de las plantas, es una medida esencial con vistas a la recuperación de los suelos degradados
por su acumulación. Para alcanzar tales objetivos, el sistema más simple consiste en un riego
abundante, a veces incluso con agua ligeramente salina, que disolverá las sales y las arrastrará
hasta los horizontes más profundos del perfil del suelo. Para ello es necesario mejorar el drenaje
por medio de una labranza profunda y la incorporación de materia orgánica, para asegurar un
flujo descendente del agua de riego y lixiviar las sales.
También se utilizan microorganismos benéficos para el control de la salinidad del suelo, estos
degradan contaminantes orgánicos o disminuyen la toxicidad de otros contaminantes
inorgánicos del suelo a través de la actividad biológica natural, mediante reacciones que forman
parte de sus procesos metabólicos.
La tecnología utilizada tradicionalmente en muchos lugares para disminuir los niveles de
salinidad en el suelo es la de mejoradores químicos. La aplicación de yeso y azufre aumentan la
permeabilidad de los suelos floculando las partículas de arcilla, logrando aumentar el porcentaje
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de poros medianos disminuyendo los microporos. Luego con riegos abundantes se lavan las
sales.
Otras técnicas empleadas en países más desarrollados son la tecnología de biopolímeros que
tiene la ventaja de estabilizar y formar agregados en la estructura del suelo, para así mejorar la
velocidad de infiltración y por medio de lavado, facilitar el lixiviado de las sales presentes,
además los productos utilizados actúan como estabilizadores de la estructura del suelo; y el
electromagnetismo, que utiliza campos magnéticos para acelerar la acción dinámica de los
microorganismos benéficos, realizando un proceso de rehabilitación químico-biológico sobre los
suelos afectados por la salinidad, reduciendo el tiempo y aumentando la eficiencia del
mejoramiento a través de la actividad biológica, CVC-UNIVALLE, (2009).
También de estas últimas décadas es la tecnología de los organismos ‘‘genéticamente
modificados’’ (GM), en ellos se incorporan uno o más genes en su genoma por medio de la
ingeniería genética, son los organismos transgénicos. La tecnología de los organismos GM ha
contribuido desde hace 30 años a un crecimiento sostenido en la producción de alimentos. Esta
tecnología presenta resultados prometedores para incrementar la tolerancia a salinidad,
mediante ella se incrementan los mecanismos de tolerancia a los estreses y así las técnicas
moleculares contribuyen a acelerar la selección de variedades tolerantes a salinidad.
Cuando la salinidad predomina como factor limitante, estos cultivos GM se pueden adaptar con
perspectiva de éxito, aunque existen muchas otras limitaciones. El problema a resolver se
encuentra en las áreas donde la salinidad es muchas veces un problema menor, comparado con
el defecto y/o exceso de agua, la alcalinidad, limitaciones físicas y nutritivas de los suelos, etc.
Sin embargo, la recuperación de suelos salinos y sódicos utilizando las tecnologías indicadas,
previamente es limitada si no se provee el drenaje adecuado para la eliminación de las sales.
Dado que esto normalmente excede las posibilidades de un productor aislado, se puede intentar
el manejo de los flujos de sales mediante tecnologías de uso a nivel más amplio. Para ello se
recomiendan varias opciones de manejo que contribuyen a este fin, como son el manejo
agrohidrológico que incluye la sistematización agrohidrológica, aplicada a nivel de cuenca y de
campo, y consisten en la realización de obras para el manejo de excedentes hídricos dentro del
campo: drenajes ingenieros y drenajes parcelarios.
Se recomienda, además, la siembra directa e intersiembra que consiste en el cubrimiento del
suelo mediante el manejo de los rastrojos, esta reduce las pérdidas por evaporación y contribuye
a lavar las sales por su efecto positivo sobre la tasa de infiltración. Siempre debe favorecerse
presencia de “mulch” sobre la superficie para reducir los flujos ascendentes de sales, evitando
labranzas.
Aparejado a esto se ha demostrado que es posible controlar la salinización superficial del suelo
manejando los pastizales con descansos periódicos o con pastoreo rotativo, lo que aumenta
cobertura superficial del suelo.
Existen tecnologías de rehabilitación posibles para los suelos salino-sódicos, con viabilidad
futura. Para las tecnologías de aplicación actual, es importante considerar, previo a su
implementación, la influencia del agua subterránea como fuente de sales y sodio. Es importante
mantener el suelo cubierto por vegetación, para evitar la llegada de las sales a la superficie del
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suelo. Las tecnologías disponibles, como enyesado, mejora biológica por abonos orgánicos,
especies adaptadas, siembra directa y otras, requieren mayor grado de experimentación local.
La fertilización de los pastizales es una herramienta que merece más atención.
En Guantánamo se realizó a finales de la década del 80 del pasado siglo, el lavado capital de
sales en 40 ha del valle de Guantánamo, (Figura 1), para la recuperación de esas áreas
afectadas por sales. Este método resultó muy efectivo y recomendable para la desalinización a
corto plazo de estas áreas. Sin embargo, es un método costoso porque requiere de grandes
volúmenes de agua, la preparación de las parcelas de lavado, el drenaje adecuado, así como, el
monitoreo constante de los parámetros salinos después de cada entrega de la norma de lavado.
Fig. 1. Imagen de parcelas del lavado capital en el valle de Guantánamo.
Limeres et al., (2000), trabajaron en el estudio e introducción de especies tolerantes a la
salinidad, obteniéndose la primera tabla de tolerancia a la salinidad para los cultivos más
explotados en esta zona. Entre ellos se encuentran los pastos: (gramíneas y leguminosas);
viandas: (plátano, boniato, yuca y ñame); vegetales: (tomate, habichuela, cebolla, lechuga,
pimiento, quimbombó y rábano blanco); arroz, cítricos, granos: (frijol común, frijol caupí, frijol
verde, soja y sorgo); oleaginosas: (higuereta, girasol y cártamo); medicinales: (albahaca y
sábila); plantas aromáticas y productoras de fibras: (agaves sp.). En todos los casos se obtuvo
pérdida en los rendimientos relativos para las condiciones edafoclimáticas del valle de
Guantánamo, a partir del 10 %.
Asimismo, fueron evaluadas 15 especies de árboles de usos múltiples en condiciones de
extrema sequía y salinidad, en las que se determinó el nivel de tolerancia, no tolerancia o
medianamente tolerantes. (Figura 2).
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Fig. 2. Algunas de las especies estudiadas para la tabla de tolerancia a la salinidad y la sequía.
Entre los años 1985 y 1995 se diseñó e implementó una tecnología integral para el uso y manejo
de los suelos aluviales salinos con el cultivo del plátano, donde se integran los resultados de
investigaciones en suelos con diferentes grados de salinidad. Aplicando sobredosis en el riego
con agua de buena calidad, seleccionando el cultivo y la variedad adecuada de acuerdo a la
salinidad de cada área, incorporación de materia orgánica, construcción de drenajes profundos y
una buena preparación de suelos. Esto permitió un régimen hidrosalino de lavado en el suelo,
logrando abatir el manto freático por debajo de su profundidad crítica y la disminución en un 35
% los suelos con mayores tenores de sales, alcanzando niveles tolerables de salinidad para este
cultivo, (Figura 3).
Fig. 3. Tecnología integral para el uso y manejo de suelos aluviales salinos con el cultivo del
plátano.
Con todo lo anteriormente expuesto, se deduce la necesidad de integrar índices genéticos,
geomorfológicos, químicos, físicos, biológicos y de manejo, entre otros, lo que permitirá definir la
situación concreta de cada agroecosistema para tomar las mejores decisiones.
Conclusiones.
Aunque existen varias tecnologías para contrarrestar la salinidad en agroecosistemas afectados,
para su implementación deben tenerse en cuenta aspectos esenciales, como son:
- Costo de la tecnología a implementar y tiempo de recuperación de la inversión. Al
considerar la relación pérdida-costo. Flores et al., (1996), refieren que es difícil
calcular el costo del mejoramiento, ya que este depende, entre otros factores, del
grado y tipo de salinidad, cercanía del manto freático, propiedades hidrofísicas de los
suelos, tecnología disponible, fuentes de compuestos mejoradores, etcétera, haciendo
énfasis en la importancia que debe darse a los aspectos relacionados con la
prevención de la salinidad.
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- Características específicas del área donde se implementará: (físicas, químicas y
biológicas), teniendo en cuenta el desequilibrio que se produce en el ecosistema
agrícola con el uso de sustancias químicas que traen cambios en los procesos del
suelo.
- Disponibilidad de especies y variedades apropiadas, numerosos estudios han
demostrado que la utilización de plantas tolerantes a la salinidad cultivadas bajo
agrotecnia y manejo adecuados, han permitido obtener rendimientos satisfactorios en
áreas agrícolas afectadas por salinidad.
- Preparación técnica del personal que acometerá las acciones de recuperación por la
importancia que reviste la capacitación para la selección de la tecnología más
apropiada para cada caso y asumiendo los factores anteriores.
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Fecha de recibido: 14 oct. 2019
Fecha de aprobado: 11 dic. 2019
