La Hidroponia como solución económica, educativa, social y medioambiental para el desarrollo de comunidades sustentables”






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Monografía:

La Hidroponia como solución económica, educativa, social y medioambiental para el desarrollo de comunidades sustentables”

Por

OMAR SALINAS GARCÍA

Noviembre de 2014
CONTENIDOS

Introducción…………………………………………………………………………....3

Generalidades………………………………………………………………………......4

Antecedentes históricos de la hidroponia…………………………………………..…..5

Principios básicos de la hidroponia…………………………………………….……....7

Tipos de sistemas hidropónicos………………………………..………..7

Características del sustrato…………………………………...………….7

Variables a controlar en los cultivos hidropónicos……………… ………..………….7

Ventajas y desventajas de los sistemas hidropónicos……………………..…………….9

Conclusiones…………………………………………………………….……………..11

Referencias……………………………………………………………………………..11

Introducción

Mucho se ha hablado de los cambios climáticos atribuidos al efecto invernadero en los últimos años; de acuerdo con algunos investigadores1, una de las principales razones por las que existe una desproporcionada radiación solar hacia el espacio exterior, apunta a la sustitución de zonas de flora endémica por cultivos dirigidos a la sustentabilidad económica de las localidades y sus pobladores. Como consecuencia, los ciclos de captación natural de agua han sido modificados; la instalación de plantas procesadoras de cultivos han disparado la emisión de gases de efecto invernadero (p. ej. los ingenios azucareros); la necesidad de cumplir con cuotas de producción agrícola para satisfacer los requerimientos de las grandes cadenas comerciales han propiciado una sobreexplotación de los suelos, empleando métodos de fertilización y eliminación de plagas a base de químicos, fomentando en consecuencia una industria en la que los procesos industriales carecen de compromiso social hacia el medio ambiente; además, se realizan quemas controladas de zonas de cultivo cuando la cosecha se ha levantado, con el fin de iniciar un interminable ciclo en el que el planeta no tiene descanso.

Paralelamente, la conformación social de las familias que pertenecen a este esquema laboral padece de un estancamiento generacional en el que los miembros más jóvenes pierden oportunidades reales de desarrollo a través de programas educativos debido a su activa participación en las labores del campo; el aletargamiento en el desarrollo social es evidente y pese a existir programas que tienden a amortizar superficialmente las necesidades básicas de los pobladores, las problemáticas asociadas siguen esperando por una solución de fondo, considerando que los fenómenos sociales, económicos y medioambientales se encuentran íntimamente ligados por teorías como la del efecto mariposa2, desde una perspectiva de interrelación causa-efecto.

En este sentido, la Hidroponia o agricultura hidropónica, al ser una técnica de cultivo de plantas que emplea soluciones minerales en vez de suelo agrícola3, puede llegar a constituir una alternativa económica que permita a las comunidades aumentar su producción en menor tiempo y con menor costo horas/hombre; por otra parte, la transmisión de valores respecto al cuidado del medio ambiente de manera horizontal4 (esto es, a través de la solidaridad entre los miembros de una familia), puede generar cambios que impacten, además, en el desarrollo de ciudadanos responsables de un mundo que demanda respeto por la naturaleza.

Generalidades

Proveniente del griego hidro = agua y ponos = trabajo, la hidroponia describe en su técnica que, en este proceso, una solución con nutrientes balanceados son disueltos en agua, de modo que las raíces de una planta cultivada bajo éste método recibe los componentes químicos intrínsecos a su desarrollo, permitiéndose incluso el uso de medios inertes como sustrato contenedor de la solución (como arena lavada, grava o perlita), función que en condiciones naturales realiza el suelo a manera de reserva de minerales.

Una de las características más interesantes de esta forma de cultivo es el bajo costo que implica, dado que se puede implementar en espacios reducidos y utilizando materiales de desecho, a diferencia de las plantaciones tradicionales. Por otro lado, se puede eliminar la dependencia a las condiciones climáticas (luz solar, lluvia, humedad, temperaturas extremas, etc.) a través de la construcción de invernaderos que, en una fase más desarrollada, aproveche las bondades tecnológicas que la automatización de procesos puede aportar: iluminación artificial caracterizada para cada tipo de cultivo (ampliando así los periodos de fotosíntesis); control automático de irrigación por goteo; control automático de humedad con el empleo de sensores programados; sistemas de suministro de energía alternativos, como celdas solares o turbinas eólicas; y muchos otros ejemplos. Quizá una de las soluciones más elegantes en materia hidropónica la están desarrollando los habitantes de Japón, quienes han apostado por la utilización de granjas subterráneas para contrarrestar el dilema demográfico y de abastecimiento agrícola que padecen5.

Antecedentes históricos de la Hidroponia

Para ilustrar cronológicamente el desarrollo que ha tenido este tipo de cultivo, se dispone de la Tabla 1.1:

Periodo

Investigador

Suceso

1627

Sir Francis Bacon

Publicación del trabajo Sylva Silvarium, el cual describía el crecimiento de plantas terrestres sin suelo.

1699

John Woodward

Publicación de experimentos de ésta técnica con menta verde. Se observó un mejor desarrollo de plantas en fuentes de agua menos purificadas que en agua destilada.

1860

Julius von Sachs y Wilhem Knop

Perfeccionamiento de soluciones nutrientes minerales.

1928

Profesor William Frederick Gericke, Universidad de Berkeley

Primeras alusiones del uso de cultivos en solución para la producción vegetal agrícola. Se consigue hacer crecer tomates y otras plantas con un tamaño mayor que las cultivadas en tierra.

1937

Dr. W.A. Setchell, Universidad de California

Colega de Gericke, acuña el término de Hidroponia para denominar a esta nueva ciencia.

1940

Profesor William Frederick Gericke, Universidad de Berkeley

Publicación del libro Complete Guido to Soilles Gardening (Guía completa del cultivo sin suelo).

1945




Durante la segunda guerra mundial se ponen en práctica métodos hidropónicos en gran escala para proveer verduras frescas a las tropas en Japón.

1960

Alen Cooper

Desarrollo de la Nutrient Film Technique, en Inglaterra

1982




Desarrollo del Pabellón de la Tierra, en el Centro Epcot de Disney, para poner en relieve diversas técnicas de hidroponia.

Décadas recientes




Realización de investigaciones extensivas por parte de la NASA para sus CELSS (acrónimo en inglés para Sistema de Soporte de Vida Ecológica Controlada).

1994

Gloria Samperio Ruiz

Fundación de la Asociación Hidropónica Mexicana, A.C., con la publicación del libro Hidroponia Básica, Ed. Diana.

Tabla 1.1 Antecedentes históricos de la hidroponia.

Principios Básicos de la Hidroponia

Tipos de sistemas hidropónicos

  • Cultivo en agua o método de raíz flotante: En este sistema, las plantas llevan a cabo su desarrollo únicamente en el agua, sin necesidad de un sustrato contenedor de nutrientes, pues éstos se han disuelto previamente en la solución oxigenada.

  • Cultivo con sustrato o método de sustrato sólido: La planta emplea un sustrato inerte carente de nutrientes como soporte; la solución nutritiva entra en contacto con las raíces por circulación. Requiere de un equilibrio adecuado de humedad y aire, así como un drenaje eficiente.

Características del sustrato

Las funciones de éste elemento consisten en sostener y dar firmeza a las raíces, permitiéndoles un acceso adecuado al oxígeno y nutrientes contenidos en el agua tratada; debe observar características físicas consistentes en una buena retención de humedad, una circulación apropiada de aire, estabilidad física, ser inerte biológica y químicamente, proveer un buen drenaje, poseer bajo costo y alta disponibilidad, entre otras. Se pueden emplear sustratos orgánicos (cascarilla de arroz, viruta, cáscara de coco); naturales (grava, arena, piedra volcánica, perlita); y sintéticos (hule espuma, trozos de plástico, polietileno, etc.).

Variables a controlar en cultivos Hidropónicos

En la Tabla 1.2 podemos observar las características que afectan el desarrollo de los cultivos hidropónicos:

Variable

Descripción

Temperatura

La germinación de la gran mayoría de las semillas dependen principalmente condiciones estables de temperatura, oscilando generalmente entre los 20 grados centígrados.

Humedad

Esta condición se debe controlar para proveer a los germinadores (o semilleros), un equilibrio apropiado entre la cantidad de agua y la circulación de aire, para garantizar la correcta oxigenación durante el desarrollo del cultivo.

Trasplante

De acuerdo al tipo de cultivo, es necesario reubicar a la planta cuando haya superado la fase de germinación, que consiste en la aparición de las primeras hojas.

Nutrición

Etapa en la que es necesario proveer a la planta germinada de los nutrientes apropiados para su desarrollo (fertilizantes)

Solución Nutritiva

Conjunto de nutrientes minerales que, disueltos en agua, proveen de los elementos químicos necesarios para el desarrollo saludable del cultivo.

Iluminación

Condición vital para la fotosíntesis de cada cultivo. En el caso de lugares sin iluminación natural, se pueden implementar lámparas especiales, emisoras de rayos ultravioletas e infrarrojos, de acuerdo a las características de la planta.

Circulación del aire

Una buena calidad de aire garantiza la oxigenación adecuada de las raíces, generando plantas saludables.

Irrigación

Se deben implementar sistemas de riego en función de las variables antes definidas. Ejemplos: riego localizado o por goteo, riego por aspersión, subirrigación, sistemas de recirculación continua (técnica de la película nutriente, o Nutrient film techcnique), y sistema de raíz flotante, entre otros.

Tabla 1.2 Variables a controlar en los cultivos hidropónicos

Ventajas y desventajas de los sistemas hidropónicos

En base a los antecedentes desarrollados hasta el momento, se pueden comparar las bondades contra los posibles obstáculos que enfrenta la implementación de los cultivos hidropónicos, en la Tabla 1.3:

Ventajas

Desventajas

Reducción considerable de costos de producción

Requiere de inversión inicial con capacitación especializada para evitar pérdida de recursos

Independencia sobre los fenómenos meteorológicos

Requiere entrenamiento para utilizar sistemas automatizados

Capacidad de producción de cosechas fuera de temporada

Requiere conocimientos para evitar el desarrollo de plagas y enfermedades en los cultivos

Requerimientos reducidos de espacio e inversión para una mayor producción

Deben existir acuerdos de comercialización que permitan a los pequeños productores competir con las grades cadenas alimentarias

Reciclado de agua, factor vital en lugares donde existe escases de fuentes naturales

Existe poca difusión de estos métodos de cultivo, originando desconfianza sobre los productos obtenidos

Independencia del uso de maquinaria agrícola

La literatura existente está condicionada al manejo de tecnologías de información

Rápida recuperación de la inversión inicial

Los seminarios de especialización están dirigidos a un sector medio de la población, es excluyente

Posibilidad total de automatización

Inexistencia de proyectos nacionales de concientización de conservación del medio ambiente a través del uso de técnicas hidropónicas

Eliminación de la erosión de la tierra

Competencia desleal de productores de cultivos con técnicas tradicionales (por ejemplo, los productores de café en la región de Veracruz)

Facilidad para el cultivo en pequeña escala

Mercado de soluciones tecnológicas bajo

Producción uniforme de los cultivos

Falta de disponibilidad para la realización de proyectos de mediano y largo plazo

Conservación de recursos naturales endémicos




Alternativa de producción ecológica libre de afectaciones al medio ambiente




Adaptación a los recursos, conocimientos y espacios de cualquier sector de la población




Eliminación del uso de abonos orgánicos




Utilización de nutrientes naturales y limpios




Aplicabilidad en cualquier lugar del planeta




Producción de cultivos certificados, empleando control de calidad




Aseguramiento de mayor higiene en el manejo de cultivos




Producción programada y escalonada, con independencia de producción temporal




Eliminación de la rotación de cultivos




Tabla 1.3 Ventajas y desventajas de los cultivos hidropónicos

Conclusiones

Como se ha establecido a lo largo de este trabajo monográfico, los beneficios del empleo de los métodos hidropónicos existentes pueden dar pie al resarcimiento de problemáticas demográficas ocasionadas, por una parte, por la marginación social en la que se encuentran muchas familias dependientes económicamente de labores de campo que, además de ser inestables y demandantes de un gran esfuerzo físico, bloquean las posibilidades de un desarrollo comunitario sustentable, y por otra, por el daño colateral que sufre el medio ambiente a la par que unos pocos obtienen los mayores beneficios de un sistema de producción anacrónico.

De este modo, se puede concluir que la Hidroponia es una de las ciencias de nueva generación, en conjunto con las denominadas energías verdes (Green Energies6), capaces de aportar soluciones significativas a los dilemas económicos, sociales, educativos y medioambientales que nuestra sociedad enfrenta.

Referencias

1 Artículo Ramos, G. (2003). ¿Cuánta agua pasa por mi casa? Revista Ciencias, 72, octubre-diciembre. Tomado el 21 de noviembre de 2014 de http://cursos.clavijero.edu.mx/cursos/004_tlr/modulo5/tareas/documentos/cuanta_agua.pdf

2 http://es.wikipedia.org/wiki/Efecto_mariposa

3 Literatura sobre Hidroponia, obtenida vía correo electrónico a través del Ing. Gonzalo Munguía Ponce, miembro de la Asociación Hidropónica Mexicana A.C. (www.hidroponia.org.mx), el 21 de noviembre de 2014.

4 Obtenido el 22 de noviembre de 2014 de http://www.sabidurias.com/cita/es/9667/eduardo-galeano/la-caridad-es-humillante-porque-se-ejerce-verticalmente-y-desde-arriba-la-solidaridad-es-horizontal-e-implica-respetuo-mutuo

5 Artículo “Granjas Subterráneas”, tomado el 23 de noviembre de 2014 de http://www.xatakaciencia.com/quimica/granjas-subterraneas

6 Obtenido el 23 de noviembre de 2014 de www.almaweb.unibo.it (Business Education at the University of Bologna).

Real Academia Española (RAE): http://www.rae.es/rae.html


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