Desarrollo de la aspersión en el riego mecanizado

En los Pivotes centrales la tasa de aplicación de agua dependerá del caudal de agua que es bombeada a través del sistema por unidad de tiempo y de la velocidad a que se mueve el pivote.  Por ejemplo, si se bombea 100 l/min. se aplica menos agua que si se bombea 200 l/min., pero además en un sistema móvil, mientras más rápido gira el equipo en el campo, menor es la cantidad de agua que aplica. Se llama tiempo de aplicación al tiempo que toma regar cada lugar del campo y este depende del radio a que los emisores tiran el agua. A una velocidad determinada del Pivot, cuanto mayor sea el radio de aspersión más tiempo recibirá agua cada punto del campo.

La tasa de aplicación varia enormemente del centro al extremo, ya que el Pivote va regando un área cada vez mayor en la medida que los aspersores se van ubicando más alejados del centro del sistema. Los primeros tramos se mueven proporcionalmente más lentamente que los más externos.

Por ejemplo, la torre más externa de un Pivote de 400 mts. debe recorrer cerca de 2.413 mts. en el tiempo en que la más interior recorre sólo 402 mts. En tanto que el primer tramo de 60 mts. apenas riega 1,2 hectáreas, los últimos 60 mts. deben regar cerca de 16 hectáreas. Pero con un diseño adecuado del sistema de aspersión, un pivote podrá alcanzar la tasa de absorción de agua del suelo con una excelente uniformidad de riego.

Cuando aparecieron los pivotes se usaban aspersores de impacto de alta presión, por lo que el tiempo de aplicación era más largo y la tasa de aplicación era más baja dado el mayor radio de los aspersores. Además con el tiempo la energía resulta más cara y escasa, por lo que la industria comenzó a buscar aspersores de baja presión e impacto y boquillas pulverizadoras que funcionaran a presiones de 20 o 30 PSI para intentar ahorrar hasta un 40% de la energía que requerían los sistemas de alta presión.

La aplicación de agua a baja presión y bajo volumen implica que la misma cantidad de agua debe ser aplicada en un área más pequeña y al aplicar agua al suelo demasiado rápido se genera escorrentía y erosión, y por tanto se pierde uniformidad de riego. Por esta razón se han diseñado diferentes tipos de aspersores y diversas formas de ubicarlos en el Pivote, con el fin de incrementar el área de cobertura de cada emisor. Algunas soluciones se han encontrado en el diseño especial de aspersores que lanzan agua sobre platos deflectores para aumentar el radio y en boquillas giratorias que arrojan agua más lejos.

Dada la diversidad de cultivos, suelos y climas, en los últimos tiempos los ingenieros han desarrollado aspersores que no sólo controlan la producción de gotitas pequeñas o grandes, sino que además controlan adónde van las distintas gotas. Han logrado también perfiles de distribución para situaciones específicas tales como alta demanda de uniformidad, resistencia al viento, penetración en la vegetación y riego en suelos sensibles.

Otro problema ya superado es, por ejemplo, que la presión del agua en la tubería cambia con la elevación del terreno. La solución fue colocar reguladores de presión y caudal en los aspersores, tecnología que compensa los cambios de presión que se producen a lo largo del Pivot cuando éste recorre terrenos ondulados.