Determinación de la huella hídrica y comercio de agua virtual de los principales productos agrícolas de Honduras Maria Eugenia Bolaños Bolaños Zamorano, Honduras Noviembre, 2011 i ZAMORANO CARRERA DE ADMINISTRACIÓN DE AGRONEGOCIOS Determinación de la huella hídrica y comercio de agua virtual de los principales productos agrícolas de Honduras Proyecto especial de graduación presentado como requisito parcial para optar al título de Ingeniera en Administración de Agronegocios en el Grado Académico de Licenciatura Presentado por Maria Eugenia Bolaños Bolaños Zamorano, Honduras Noviembre, 2011 ii Determinación de la huella hídrica y comercio de agua virtual de los principales productos agrícolas de Honduras Presentado por: Maria Eugenia Bolaños Bolaños Aprobado: _____________________ Fredi Arias, Ph.D. Asesor Principal _____________________ Alberto Garrido, D.I.A. Asesor _____________________ Erika Tenorio, M.Sc. Asesora ________________________ Ernesto Gallo, M.Sc., M.B.A. Director Carrera de Administración de Agronegocios ________________________ Raúl Espinal, Ph.D. Decano Académico iii RESUMEN Bolaños Bolaños, M.E. 2011. Determinación de la huella hídrica y comercio de agua virtual de los principales productos agrícolas de Honduras. Proyecto especial de graduación del programa de Ingeniería en Administración de Agronegocios, Escuela Agrícola Panamericana, Zamorano. Honduras. 42 p. La huella hídrica se define como la cantidad de agua utilizada en la producción de un bien o servicio y el agua virtual indica el agua contenida en un producto cuando éste se exporta o importa del país. El objetivo de éste estudio es realizar una estimación de la huella hídrica y comercio de agua virtual de la principal producción agrícola de Honduras en el año 2008. Partiendo de la metodología descrita por Hoekstra et al. y el modelo CROPWAT 8.0 para determinar los requerimientos de agua del cultivo y la cantidad de productos agrícolas que se exportan, distinguiendo el origen del agua utilizada. En los resultados, se observaron cambios en la composición de la huella hídrica entre cultivos ya que ésta incrementa conforme aumenta el sector agrícola y difiere entre los departamentos productivos; esto debido a variaciones: climáticas, ciclos de cultivos, rendimientos y volumen de riego principalmente. Honduras posee 95.93 km 3 de recursos hídricos renovables totales, de los cuales 6.60 km 3 corresponde a la huella hídrica de los 15 cultivos y 2.92 km 3 de agua virtual se exporta en 13 productos agrícolas. Éste último significa que 2.63 Km 3 de agua proveniente de la precipitación y 0.12 Km 3 proveniente del riego se exportó el año 2008. Para valorar el agua se estimó su Productividad Aparente, éste es el valor económico de la producción agrícola por metro cúbico de agua utilizado, siendo el cultivo de tabaco con 2.68 $/m 3 el cultivo más rentable desde el punto de vista de valor del agua. A partir de estos valores, el agricultor podría determinar cultivos producir. Palabras clave: Agua azul, agua gris y agua verde, evapotranspiración, productividad aparente. iv CONTENIDO Portadilla ............................................................................................................. i Página de firmas .................................................................................................. ii Resumen .............................................................................................................. iii Contenido ............................................................................................................ iv Índice de Cuadros, Figuras y Anexos ................................................................. v 1 INTRODUCCIÓN .................................................................................................. 1 2 MATERIALES Y MÉTODOS .............................................................................. 5 3 RESULTADOS Y DISCUSIÓN ............................................................................ 15 4 CONCLUSIONES .................................................................................................. 33 5 RECOMENDACIONES ........................................................................................ 34 6 LITERATURA CITADA ....................................................................................... 35 7 ANEXOS ................................................................................................................. 37 v ÍNDICE DE CUADROS, FIGURAS Y ANEXOS Cuadros Página 1. Principales productos agrícolas de Honduras, periodo 2008. ..................................... 5 2. ETo a partir de los datos climáticos de la estación meteorológica de Choluteca. ...... 7 3. Precipitación mensual y efectiva para el departamento de Choluteca. ...................... 8 4. Balance hídrico de un suelo medio en el departamento de Choluteca. ...................... 10 5. Evapotranspiración verde y azul del cultivo de maíz en Choluteca. .......................... 11 6. Cálculo de los componentes verdes y azul de la huella hídrica (HH) para el maíz en el departamento de Choluteca, utilizando la opción de RAC. ............................... 12 7. Huella hídrica (HH) de la producción de pepino y pepinillo, sandía y arroz con cáscara a nivel departamental. .................................................................................... 15 8. Huella hídrica (HH) de la producción de café verde, caña de azúcar, frijol y aceite de palma a nivel departamental. ................................................................................. 16 9. Huella hídrica (HH) de la producción de banano, naranja, tomate y melón a nivel departamental. ............................................................................................................ 17 10. Huella hídrica (HH) de la producción de piña tropical, maíz, plátano y tabaco puro a nivel departamental. ................................................................................................. 18 11. Promedio nacional de la huella hídrica (HH) de 15 productos agrícolas. .................. 23 12. Huella hídrica (HH) de la producción agrícola de Honduras. .................................... 25 13. Huella hídrica promedio para Costa Rica, México (Periodo 2001) y Honduras (Periodo 2008) para 15 productor agrícolas. .............................................................. 27 14. Exportación de agua virtual contenida en los productos agrícolas. ............................ 29 15. Productividad aparente del agua (PAA) de los 15 productos agrícolas. .................... 31 Figuras Página 1. Evapotranspiración del cultivo. .................................................................................. 6 2. Etapas del coeficiente de cultivo (kc) del maíz. ......................................................... 9 3. Clases de texturas de los suelos de Honduras. ........................................................... 9 4. Huella hídrica (HH) del cultivo de café por departamentos. ..................................... 19 5. Huella hídrica (HH) por departamento del tabaco bruto y frijol. ............................... 20 6. Huella hídrica (HH) del maíz y arroz con cáscara a nivel departamental. ................. 20 7. Huella hídrica (HH) de la producción de palma aceitera, naranja y plátano en los departamentos de Honduras. ...................................................................................... 21 vi 8. Huella hídrica (HH) de la producción de caña de azúcar, banano y tomate en los departamentos de Honduras. ...................................................................................... 21 9. Huella hídrica (HH) por departamento del melón, piña tropical, pepinos y pepinillos y sandía. ..................................................................................................... 22 10. Huella hídrica (HH) promedio de la producción agrícola de Honduras. .................... 24 11. Huella hídrica (HH) de la producción agrícola de Honduras (no se incluye al café). 24 12. Distribución porcentual por cultivo de la huella hídrica nacional. ............................. 26 13. Distribución porcentual de la HH de Honduras, Costa Rica y México. ..................... 28 14. Distribución porcentual del Agua Virtual exportada y sus componentes verde azul y gris. .......................................................................................................................... 30 15. Relación entre la huella hídrica (HH) y la productividad aparente del agua (PPA) de los 15 productos agrícolas. .................................................................................... 32 Anexos Página 1. Rendimiento de los principales productos agrícolas de Honduras. ............................ 37 2. Promedios de los datos climáticos de los departamentos de Honduras necesarios para la obtención del ETo ........................................................................................... 38 3. Evapotranspiración de referencia (ETo) en mm/día de los departamentos de Honduras. .................................................................................................................... 39 4. Datos de precipitación mensual en milímetros por departamento. ............................. 40 5. Datos de precipitación efectiva en milímetros por departamento. ............................. 41 6. Coeficientes de cultivos de la principal producción agrícola de Honduras. ............... 42 7. Duración de las etapas del ciclo de los cultivos en días. ............................................ 42 1. INTRODUCCIÓN En el mundo hoy en día, los japoneses afectan indirectamente al sistema hidrológico en USA y la gente en Europa impacta indirectamente en el sistema de agua regional de Brasil ¿cómo es posible esto?, muchos podrían responder que esto ocurre debido al cambio climático ya que con las emisiones de gases que causan el efecto invernadero influyen en la temperatura global, evapotranspiración y precipitación; por lo tanto el cambio climático puede afectar indirectamente otras localidades. Sin embargo, pocos saben que existe un segundo mecanismo por el cual la gente afecta a los sistemas de agua en otras partes del mundo, se trata del comercio global que hoy en día ya es mucho más significante. El comercio internacional de los productos agrícolas e industriales crea un enlace entre la demanda de productos que requieren mucha agua en países como Japón, Italia, Alemania y Reino Unido y el uso de agua para la producción de estos productos en países como USA y Brasil. Entonces el uso de agua para exportar productos al mercado global contribuye significativamente al cambio en el sistema de agua local (Hoekstra y Chapagain 2008). En el comercio y producción de bienes y servicios se consume y contamina el agua ya sea de forma directa o indirecta por medio de actividades: industriales, domésticas, humanos y agrícolas; afectando a los recursos hídricos en un lugar dado. Bajo estas consideraciones se introducen los conceptos de huella hídrica y agua virtual, el primero indica la cantidad de agua que se necesita para producir un bien o servicio y el agua virtual se refiere al volumen de agua contenida en los productos cuando estos son exportados o importados (Allan 2003). La región centroamericana es reconocida por la abundancia de sus recursos hídricos y aunque se reconoce que el uso y aprovechamiento adecuados de los recursos es un factor clave para el desarrollo de cualquier país, algunos países de la región presentan déficit en el acceso de agua e incluso escasez en algunas áreas que dificultan el desarrollo sostenible. Según la organización meteorológica mundial (OMM), en general los países de Centroamérica tienen pocos problemas de escasez, ya que todos utilizan menos del 10% de sus recursos disponibles (GWP 2011). Honduras cuenta con una superficie total de 112,492 km 2 , en el cual un 24.9% de ésta superficie es cultivable y un 75% con vocación forestal. De los recursos hídricos que el país posee, aproximadamente menos del 10% se satisface con aguas subterráneas y el resto con recursos superficiales, ésta demanda se da principalmente por el consumo directo de la población, agricultura, industria e hidroelectricidad. 2 Para el año 2010 la población estimada del país fue de 8,045,990 habitantes, donde el 53% se ubica en la zona rural y el 47% en zona urbana. La cobertura del servicio de agua potable y saneamiento en el ámbito nacional está concentrada en las áreas de mayor población del país (FAO 2011). La economía del país depende fuertemente del sector agropecuario ya que la agricultura representa el 13.1% del PIB; el aprovechamiento de la disponibilidad del agua en el sector agrícola es 80.2%, el sector industrial 1.6% y doméstico 8.1%. Por lo tanto, el fomento a la producción agrícola bajo riego se considera fundamental para abastecer su consumo interno y ampliar sus horizontes de exportación de productos no tradicionales (FAO 2011d). El riego frente a los otros usos del agua representa el 90% del consumo de agua y se estima que solo el 2% del caudal anual producido por los ríos está siendo utilizado para fines de consumo doméstico, agrícola, industrial, minero e hidrológico. A pesar de que las tierras con potencial de riego ascienden a 1,428,000 hectáreas, solamente 93,000 están siendo irrigadas (GWP 2011). En Honduras, el porcentaje de agua que se utiliza en la agricultura es 1,153 Mm 3 (Millones de metros cúbicos) del total que corresponde a 1,900 Mm 3 . Según la FAO (2011), en los últimos 30 años el sector agropecuario ha tenido un crecimiento errático e insuficiente para generar ingresos a los habitantes del campo, los ingresos por explotación de cultivos no cuantifican el valor del agua y las causas principales se deben a la aplicación de sistemas insostenibles, el uso inadecuado de los recursos naturales y la insuficiente conciencia ambiental entre la población. La utilización de los precios del mercado para los insumos de los recursos naturales, mano de obra, capital y energía parece ser la única manera satisfactoria de decidir qué productos producir y que combinaciones de los insumos utilizar en la producción cuando en realidad los precios del producto o insumo no reflejan el valor social o los costos ya que entre otros no incluye el valor del agua. Para determinar el verdadero valor del recurso hídrico en la producción hondureña, es necesario cuantificar el volumen de agua que es empleada directa e indirectamente, para ello se necesita conocer el contenido de huella hídrica y agua virtual de los productos y determinar el verdadero costo económico de producir y exportar productos agrícolas. Por lo tanto, el agua al ser un recurso escaso debe ser considerada como un bien económico ya que los precios basados en el costo marginal cambiarían a través del enfoque de incluir el agua. Es por ello que el análisis de la huella hídrica es un indicador que ayuda a entender como las actividades y productos se relacionan con la escasez, contaminación e impacto y qué se puede hacer para asegurar que las actividades y productos no contribuyan al uso insostenible del agua; además ayuda a determinar cuánto de esa agua se exporta o importa mediante el cálculo del agua virtual. Sin embargo, es importante cuantificar el consumo de agua en la producción agrícola y comercio, ya que éste resulta en un aporte positivo para los recursos hídricos de los países, no solamente para Honduras como país exportador sino que también afecta a los países importadores de agua virtual. 3 Bajo éste contexto se definen los objetivos que este estudio comprende y se resume en lo siguiente: Determinar el valor de la huella hídrica de los principales productos agrícolas de Honduras. Cuantificar el contenido de agua virtual de los principales productos agrícolas que Honduras exporta. Determinar económicamente el valor del agua mediante su productividad aparente. Ya que no se ha realizado ejercicio de este tipo en el país y se necesita generar conciencia respecto al uso del agua, el presente estudio trata de analizar la huella hídrica de la principal producción agrícola de Honduras a través de un enfoque específico por departamento y evaluando con base en los periodos 2007-2008 para cultivos anuales y el periodo 2009-2010 para cultivos perennes. Se contó con información recopilada por medio del Instituto Nacional de Estadística de Honduras (INE) y los modelos desarrollados por la organización de la agricultura y alimentación (FAO) para las secciones referentes al rendimiento, clima y utilización del recurso agua disponible. Al ser éste un tema amplio y por falta de información, en el presente estudio solamente se tomará en cuenta el cálculo y análisis de la huella hídrica y comercio de agua virtual de los principales productos agrícolas de Honduras, excluyendo a los demás cultivos que se produce en menor cantidad. Asumiendo condiciones óptimas para el cultivo, condiciones óptimas significa que asume que no hay limitaciones de agua para el crecimiento del cultivo. Los resultados de ésta investigación no pueden extrapolarse a otros países por ser información particular recopilada de datos de Honduras y se limita a 16 de los 18 departamentos del país. Se excluyó, Gracias a Dios e Islas de la Bahía por no ser representativos en el sector agrícola. 2. MATERIALES Y MÉTODOS Diseño del estudio. En términos generales este estudio presenta un carácter preliminar ya que la Huella Hídrica y el Agua Virtual, son indicadores de cómo, cuándo, cuanto y dónde se demanda el agua. De ésta manera, se podrá cuantificar y determinar la cantidad de agua utilizada en la producción de los productos agrícolas de Honduras y cuanto de ésta se exporta; así también se realizará un análisis económico mediante su productividad aparente. La información disponible a partir de entidades gubernamentales y no gubernamentales es una fuente que provee valiosa información para fines de ésta investigación. Por lo tanto, a partir de la metodología descrita por Hoekstra et al. (2011), se determinará la huella hídrica de todos los productos agrícolas en estudio y por cada departamento del país. FAOSTAT clasifica la producción de Honduras en 15 principales productos agrícolas en términos de cantidad y valor económico, las cuales se describen en el Cuadro 1. Por lo tanto, para cada uno de éstos 15 productos agrícolas se determinarán la huella hídrica y contenido de agua virtual. Cuadro 1. Principales productos agrícolas de Honduras, periodo 2008. Posición Producto Producción (1000$) Producción (Miles de Ton) 1 Caña de azúcar 100,560 6,141.7 2 Banano 75,601 690.5 3 Maíz 20,943 536.3 4 Aceite de Palma 82,774 273.4 5 Naranja 42,139 239.8 6 Melón 38,458 216.9 7 Café verde 155,448 202.4 8 Tomate 38,633 163.1 9 Piña tropical 25,808 133.4 10 Sandía 11,113 106.6 11 Plátano 14,669 70.1 12 Pepino y pepinillo 11,565 68.5 13 Frijol 26,995 66.9 14 Arroz con cáscara 10,460 49.5 15 Tabaco 11,850 6.5 Fuente: FAOSTAT (FAO 2011c). 5 Huella hídrica. Es el volumen total de agua dulce utilizado directa o indirectamente para producir un producto o servicio, ésta puede ser dentro de un área geográfica, una cuenca hidrográfica o un país ya que define el agua empleada en los procesos productivos que tienen lugar en dicho territorio (Garrido et al. 2010). Huella hídrica del crecimiento del cultivo (HH cultivo). Según Hoekstra y Chapagain (2008), la HH del crecimiento del cultivo debe ser estimada a partir de la suma de sus tres componentes, diferenciados en colores: verde, azul y gris; estos sirven para distinguir las fases del agua que no son enteramente iguales en cuanto a acceso, posibilidad de uso o calidad. Por lo tanto, la HH del cultivo se estima de la siguiente manera: Donde, la HH verde, es el volumen de agua utilizado por las plantas durante el proceso de producción proveniente de la precipitación y almacenada en el suelo. La HH azul, es el volumen de agua dulce consumido por las plantas y luego transpirado, proveniente de fuentes de aguas superficiales y subterráneas (riego). Según Hoekstra et al. (2011), ambos componentes se determinan a partir de las siguientes ecuaciones: Dónde: Y = Rendimiento del cultivo, expresado en ton/ha. Los datos de rendimientos por departamentos para los 15 productos agrícolas en estudio se detallan en el Anexo 1. UAC = Uso de Agua del Cultivo, expresado en m 3 /ha, ésta es verde cuando el agua proviene de la precipitación ó es azul si el agua proviene del riego. Cálculo del Uso del agua del cultivo (UAC). Se refiere al agua “verde” o “azul” que el cultivo requiere para la evapotranspiración bajo condiciones de crecimiento óptimas. Éste se calcula de la siguiente manera: Donde: ∑ = Es la sumatoria del ciclo de crecimiento completo del cultivo, es decir, desde la siembra (día 1) hasta la cosecha del cultivo y lgp se refiere a la longitud o los días que cada etapa del ciclo comprende. ET = Representa la evapotranspiración del cultivo, que es expresado en mm/día. 6 La ET (evapotranspiración), es la suma de la transpiración de los vegetales y la evaporación del agua del suelo para el ciclo del crecimiento del cultivo, tal como se muestra en la Figura 1, el cual puede presentar variaciones dependiendo el clima y cultivo. La ET es verde, cuando el agua proviene de la precipitación y es azul cuando el agua proviene del riego (Allen et al. 1998). En general, la cantidad de agua que transpiran las plantas es mucho mayor que la que retienen. Por lo tanto, la transpiración se considera como el consumo de agua por la planta; también se debe considerar las pérdidas de agua por evaporación del suelo. Figura 1. Evapotranspiración del cultivo. Fuente: FAO 2006. Cálculo de la ET verde y azul mediante el programa CROPWAT 8.0. La ET verde y azul, fueron determinados a partir del modelo CROPWAT; éste es un software desarrollado por la FAO (2011) utilizado para el cálculo de los requerimientos de agua del cultivo y sus requerimientos de riego en base a datos del cultivo y datos climáticos. El modelo ofrece dos alternativas para calcular la ET del crecimiento del cultivo: 1) Opción de requerimientos de agua del cultivo (RAC), el cual asume condiciones óptimas. 2) Programación de riego del cultivo, que incluye la posibilidad de especificar el riego actual. Estimar la HH requiere de un gran número de fuentes de datos que en general deben ser específicos por área y por cultivo. Por lo tanto, por falta de acceso a datos y para hacer más comprensible su cálculo, el presente estudio se basa en la primera opción (RAC) del modelo, asumiendo que los cultivos gozan de condiciones óptimas. Esto significa que el agua del suelo resulta suficiente con la precipitación y/o riego, por lo que no limita el crecimiento y el rendimiento del cultivo. 7 Evapotranspiración de referencia (ETo). Como primer paso se debe determinar la ETo, la cual se refiere a la evaporación de la atmósfera en una localización específica y época del año; medida directamente a través de los datos climáticos, no considera las características del cultivo y factores del suelo. El programa CROPWAT lo calcula a través del método de Penman-Monteith y para su cálculo se requieren datos climáticos como: temperatura, humedad, velocidad del viento y horas sol de las estaciones meteorológicas en cada departamento de Honduras (FAO 2006). Un ejemplo del cálculo de la ETo para el departamento de Choluteca se muestra en el Cuadro 2. Los promedios de estos datos climáticos y la ETo para todos los departamentos de Honduras se muestran en el Anexo 2 y 3 respectivamente. Cuadro 2. ETo a partir de los datos climáticos de la estación meteorológica de Choluteca. Mes Temp Min Temp Max Humedad Viento Insolación Rad ETo °C °C % km/día horas MJ/m²/día mm/día Enero 23.1 34.6 57 406 8.9 19.5 6.86 Febrero 23.0 35.7 54 372 9.2 21.5 7.37 Marzo 23.5 36.7 58 294 8.9 22.6 7.01 Abril 24.5 35.1 60 259 8.1 22.1 6.48 Mayo 24.2 35.1 75 181 7.7 21.2 5.29 Junio 23.4 33.1 80 181 7.1 20.0 4.68 Julio 23.8 34.1 74 251 7.9 21.3 5.45 Agosto 23.6 34.1 83 233 7.6 21.0 4.93 Septiembre 22.9 32.6 89 173 6.8 19.5 4.17 Octubre 22.8 32.6 86 173 7.5 19.4 4.16 Noviembre 22.7 33.5 77 251 8.1 18.8 4.60 Diciembre 23.0 34.3 63 354 8.5 18.5 5.90 Promedio 23.4 34.3 71 261 8.0 20.5 5.58 Fuente: Datos climáticos extraídos del programa CLIMWAT 2.0 (FAO 2006a). El Cuadro 2 muestra la variación de la ETo en los diferentes meses del año en el departamento de Choluteca, de ésta manera se puede comparar en que mes y en qué departamento hay mayor ETo. Al relacionar la ETo a un departamento específico permite contar con una referencia el cual puede compararse con otros departamentos y de ésta manera determinar en qué departamentos se evapotranspiró más el agua a partir de los datos climáticos solamente. Precipitación efectiva (Peff). Como segundo paso en el programa, se debe determinar la Peff el cual desde el punto de vista agrícola se refiere a la parte de la precipitación retenida en el suelo y que está disponible para el aprovechamiento de la planta. Esto significa que no toda la precipitación está a disposición de los cultivos, ya que una parte se pierde a través de la Escorrentía Superficial (ES) y la Percolación Profunda (PP) tal como se demuestra en la Figura 1. Para su cálculo el programa CROPWAT utiliza el 8 método elaborado por la USDA SCS “United States Department of Agriculture Soil Conservation Services”, el cual ha desarrollado un procedimiento para estimar la Peff mediante el procesamiento de largo plazo del clima y datos de humedad del suelo con valores mensuales de precipitación (FAO 1978). Para el caso de Choluteca, el programa determina la Peff a partir de la precipitación mensual total, descrito en el Cuadro 3. Los Anexos 4 y 5, muestran la precipitación total y efectiva para los demás departamentos de Honduras. Cuadro 3. Precipitación mensual y efectiva para el departamento de Choluteca. Mes Precipitación (mm) Precipitación efectiva (mm) Enero 2.0 2.0 Febrero 5.0 5.0 Marzo 9.0 8.9 Abril 36.0 33.9 Mayo 292.0 154.2 Junio 320.0 157.0 Julio 164.0 121.0 Agosto 220.0 142.6 Septiembre 374.0 162.4 Octubre 290.0 154.0 Noviembre 72.0 63.7 Diciembre 7.0 6.9 Total 1791.0 1011.5 Fuente: Datos de precipitación extraídos del programa CLIMWAT 2.0 (FAO 2011a). El Cuadro 3 indica que no toda agua proveniente de la precipitación es aprovechada por las plantas para su crecimiento y desarrollo. Por ejemplo a pesar que en septiembre llueve 374 mm, solo 162 mm del agua proveniente de la lluvia es aprovechado por el cultivo. Sin embargo, se debe tomar en cuenta que la lluvia es altamente efectiva cuando poco o nada se pierde por ES y las precipitaciones bajas son poco efectivas pues se pierden por evaporación. Datos del cultivo. Para estimar los requerimientos de agua del cultivo bajo condiciones ideales de crecimiento, se debe evaluar al cultivo desde su siembra hasta su cosecha; por ello se necesitan introducir al programa datos como: coeficiente de cultivo (Kc), etapas del ciclo del cultivo, fechas de siembra y cosecha de los 15 productos agrícolas en estudio. El Kc es un valor dependiente de las características anatómicas, morfológicas y fisiológicas de la planta; por lo tanto, varía según el estado vegetativo de la planta y del clima determinado. Depende de la capacidad de la planta para extraer agua del suelo a medida que se va desarrollando desde que se siembra hasta su cosecha, estos se identifican en tres valores: kc inicial, kc, media y kc final, un ejemplo se muestra en la Figura 2 (Valverde 2007). Por otro lado, las etapas del ciclo del cultivo comprenden: inicial, desarrollo, madurez y senescencia; cada etapa tiene una duración determinada en 9 días y varía de acuerdo a la variedad del cultivo o las condiciones de crecimiento. En los Anexos 6 y 7 se muestran los datos del kc y la duración de las etapas del ciclo de crecimiento para los 15 productos agrícolas en estudio. Figura 2. Etapas del coeficiente de cultivo (kc) del maíz. Fuente: FAO 2006. Datos del suelo. Se deben introducir datos de los suelos de los departamentos al programa, estos se determinaron a partir de la clasificación textural según Simmons y Castellano (SERNA 2010), tal como se muestra en la Figura 3. Estas clasificaciones se interpolaron con datos del modelo CROPWAT, con el cual se obtuvo un balance hídrico en los suelos, un ejemplo se muestra en el Cuadro 4 para el departamento de Choluteca. Figura 3. Clases de texturas de los suelos de Honduras. Fuente: SERNA 2010. 10 Cuadro 4. Balance hídrico de un suelo medio en el departamento de Choluteca. Datos generales del suelo Cantidad 1.Humedad de suelo total disponible (CC-PMP) 290 mm/m 2.Tasa máxima de infiltración de la precipitación 40 mm/día 3.Profundidad radicular máxima 900 cm 4.Agotamiento inicial de humedad de suelo (% de ADT) 0 % 5.Humedad del suelo disponible inicialmente 290 mm/m Fuente: CROPWAT 8.0 (2011b), adaptado por el autor. El Cuadro 4 muestra los parámetros de un suelo medio, en el cual: 1) Humedad del suelo total disponible, representa la cantidad total de agua disponible para el cultivo; ésta es la diferencia entre la Capacidad de Campo (CC) y el Punto de Marchitez Permanente (PMP). Se expresa en milímetros (mm) por metro de profundidad de suelo. 2) Tasa máxima de infiltración de la precipitación, representa la lámina de agua que puede infiltrar en el suelo en un periodo de 24 horas; varía de acuerdo el tipo de suelo, la pendiente e intensidad de la precipitación o del riego. También permite hacer estimaciones sobre la ES, cuando la intensidad de precipitación supera la capacidad de infiltración del suelo. 3) Profundidad radicular máxima expresada en centímetros (cm), es la capacidad de los cultivos para aprovechar la reserva de agua del suelo. La profundidad radicular en el desarrollo del cultivo, es interpolada por el programa aplicando una relación lineal por lo que no requiere el ingreso de información. Aunque la mayoría de los casos los cultivos determinan la profundidad radicular, los suelos y ciertos horizontes alterados pueden restringir la profundidad radicular máxima; en éste caso el valor de 900 cm indica que el suelo no representa características que restrinja el crecimiento de la raíz. Valores inferiores a la profundidad radicular indican una limitación al crecimiento radicular. 4) Agotamiento inicial de humedad del suelo, indica la sequedad del suelo en la siembra del cultivo. Se expresa como porcentaje del Agua Disponible Total (ADT), en términos del agotamiento de la CC; el valor 0% significa un perfil de suelo húmedo a CC y 100% es un suelo en PMP. 5) Humedad del suelo disponible inicialmente, es el contenido de humedad del suelo al inicio de la temporada del cultivo; se expresa en milímetros por metro de profundidad del suelo, ésta humedad es el producto del ADT por el agotamiento inicial de humedad del suelo (FAO 2011b). Resultado de la ET. Una vez determinados e introducidos los datos anteriores, el resultado que se obtiene con el programa CROPWAT se muestra en el Cuadro 5, donde la demanda hídrica del cultivo de maíz se estima a partir de la primera opción del programa “Requerimiento de agua del cultivo” (RAC). Ésta opción indica la cantidad de agua necesaria para compensar la pérdida de evapotranspiración del área del cultivo. A partir de estos se estima la ET verde y azul para el cultivo de maíz en el departamento de Choluteca. 11 Cuadro 5. Evapotranspiración verde y azul del cultivo de maíz en Choluteca. Mes Década Etapa Kc ETc ETc Peff Req. riego ET verde ET azul coef mm/día mm/dec mm/dec mm/dec mm/periodo mm/periodo Mar 2 Inicial 0.3 2.1 10.5 1 9.5 1 9.5 Mar 3 Inicial 0.3 2.05 22.5 5.1 17.4 5.1 17.4 Abril 1 Desarr 0.35 2.34 23.4 5.5 17.9 5.5 17.9 Abril 2 Desarr 0.59 3.79 37.9 6.8 31.1 6.8 31.1 Abril 3 Desarr 0.83 5.07 50.7 21.7 29 21.7 29 Mayo 1 Madu 1.08 6.14 61.4 41.7 19.6 41.7 19.7 Mayo 2 Madu 1.17 6.18 61.8 56.9 4.9 56.9 4.9 Mayo 3 Madu 1.17 5.94 65.4 55.4 10 55.4 10 Junio 1 Madu 1.17 5.63 56.3 53.2 3.1 53.2 3.1 Junio 2 Sene 1.16 5.31 53.1 54.1 0 53.1 0 Junio 3 Sene 0.96 4.69 46.9 49.5 0 46.9 0 Julio 1 Sene 0.69 3.63 36.3 42.5 0 36.3 0 Julio 2 Sene 0.45 2.47 19.8 30.1 0 19.8 0 Total 546 423.5 142.5 403.4 142.6 En el Cuadro 5 para el programa CROPWAT 8.0 el cálculo de RAC, se lleva a cabo por periodos de 10 días (dec). Donde, la primera columna indica los meses en los cuales se produjo maíz; la segunda columna indica las décadas, es decir, los meses divididos en valores decadiarios (dec), por lo tanto un mes se divide en tres décadas ya que el mes tiene 30 días a excepción del mes de marzo, debido a que la segunda década comprende 5 días solamente ya que se sembró a partir del día 15 y la tercera década comprende 11 días ya que éste mes tiene 31 días, respectivamente. El kc, varía de acuerdo a las características de los cultivos en su ciclo de vida; por lo tanto cambia desde la siembra hasta la cosecha. La ETc se considera igual al RAC, el cual es el agua necesaria para la evapotranspiración bajo condiciones de crecimiento ideales, tienen que ser calculados desde el periodo de siembra hasta la cosecha. Su cálculo se basa en la siguiente ecuación: La ETc mm/dec, quiere decir la cantidad de agua que se evapotranspiró en milímetros cada década, éste se determina a partir de la siguiente ecuación: Por ejemplo, la siembra de maíz inició a partir de la segunda década de marzo el día 15, por lo tanto del día 15 al 20 transcurrieron 5 días, es por ello que al multiplicar la ETc 2.1 mm/día por 5 días que corresponde a la segunda década de Marzo se obtiene un valor de ETc 10.5 mm/dec; posteriormente la tercera década de Marzo constituye 11 días ya que comprende desde el día 20 al 31, entonces al multiplicar la ETc 2.05 mm/día por 11 días, 12 se obtiene un resultado de ETc 22.5 mm/dec, respectivamente. Es de ésta manera, las décadas se calcula de acuerdo a número de días que comprende el mes. Respecto a la precipitación efectiva (Peff), para convertir los datos mensuales (descritos en el Cuadro 3) en valores decadiarios, el programa CROPWAT realiza una interpolación lineal. Los valores para la primera y tercera décadas de cada mes se calculan por interpolación con el mes anterior y posterior, respectivamente. Para compensar las desviaciones en los meses máximo y mínimo, se lleva a cabo una reiteración para cumplir con la condición de que los tres valores decadiarios promedian la media mensual. El cálculo de la ET verde en éste caso tiene el mismo valor que la Peff ya que al evapotranspirar el maíz una ETc de 10.5 mm/dec solamente 1 mm/dec es proveniente de la precipitación. Requerimiento de riego (Req. riego), es el volumen de riego que necesita la planta, su cálculo se basa en la diferencia entre la ETc mm/dec y la Peff. Éste valor es cero si la precipitación efectiva es mayor que el requerimiento de agua del cultivo en determinado momento, de otro modo éste es igual a la diferencia entre los requerimientos de agua del cultivo y la lluvia efectiva. Por ejemplo, para la etapa inicial en la segunda década del mes de Marzo, el maíz tiene una ETc de 10.5 mm/dec menos 1 mm/dec de Peff, resulta en 9.5 mm/dec de agua que necesita el cultivo. Por lo tanto, el maíz en la segunda década del mes de Marzo requerirá una lamina de agua de 9.5 mm/dec y al finalizar su periodo de crecimiento cero ya que todo su consumo está basado en la precipitación efectiva en la zona. Anteriormente se definió a la ET verde como el agua proveniente de la precipitación evapotranspirada por el cultivo y la ET azul es la evapotranspiración de agua proveniente del riego. Para el caso del maíz una ETc 10.5 mm/dec, quiere decir que 1 mm es proveniente de la Peff (ET verde) y 9.5 mm de agua fue proveniente del riego que se le aplicó (ET azul), de ésta manera se calculan para los demás cultivos. La evapotranspiración total de un campo de cultivo es la suma de los dos componentes calculados arriba. Una vez obtenidos las ET verde y azul de los cultivos se procede a calcular el UAC (uso del agua del cultivo) sustituyendo en las ecuaciones y y luego en las ecuaciones y para obtener la HH verde y azul del cultivo. Posteriormente sustituir en la ecuación descrita anteriormente. El Cuadro 6, muestra el cálculo de la HH verde y azul del maíz en Choluteca ya remplazadas en las formulas anteriormente descritas. Cuadro 6. Cálculo de los componentes verdes y azul de la huella hídrica (HH) para el maíz en el departamento de Choluteca, utilizando la opción de RAC. ET (mm/periodo de crecimiento) UAC (m³/ton) Y Huella hídrica (m³/ton) verde azul gris verde azul total ton/ha verde azul total 403.4 142.6 546.0 4,034.0 1,426.0 5,460.0 1.74 2,312.3 817.4 3,129.7 13 El Cuadro 6 indica el proceso de la estimación del valor de HH (huella hídrica) para el maíz en el departamento de Choluteca. En el cual, primeramente se estimó los componentes ET verde y azul totales en el Cuadro 5 para el periodo de crecimiento completo del maíz, luego cada componente se multiplicó por el factor 10 para convertir de milímetros (mm) a metros cúbicos (m 3 ) y así obtener el UAC verde y azul en m 3 /ha. Posteriormente el UAC se divide entre el rendimiento del maíz en ton/ha para obtener el valor de la HH verde de 2312.3 m 3 /ton y HH azul de 817.4 m 3 /ton. De igual forma se estimó la HH para los 15 productos agrícolas en estudio en todos los departamentos de Honduras. HH gris (huella hídrica gris), es el volumen de agua contaminada en la producción de bienes y servicios. Estos contaminantes consisten en fertilizantes como: NPK, pesticidas e insecticidas. Por lo tanto es un indicador del grado de contaminación del agua que puede estar asociado a un proceso (Garrido et al. 2010). Por falta de acceso a estos datos en Honduras, el componente gris para los cultivos en estudio fue extraído de Mekkonnen y Hoekstra (2010), el cual fue determinado a partir de la siguiente ecuación: Dónde: L= Carga de contaminantes, expresado en masa/tiempo. Cmax= Concentración máxima aceptable del contaminante, expresado en kg/m 3 . Cnat= Concentración natural del contaminante, expresado en kg/m 3 . Se refiere a la concentración en el cuerpo de agua que podría ocurrir sin intervención humana. Agua virtual (AV). Es el agua “incorporada” en el producto no en el sentido real pero sí en el sentido virtual, es decir, el volumen de agua contenida en un producto solo, mientras que el término de HH se refiere no solamente al volumen, sino también al tipo de agua que fue empleado en su producción. La HH puede ser referida en un contexto de un consumidor o productor, mientras que el término de “agua virtual” en un contexto de flujo de AV internacional (Hoeskstra et al. 2009). Si una nación exporta o importa un producto, además del agua que lleva incorporada es lo que se llama HH que se deja en el país de origen y también se transfiere en forma de AV desde un país exportador a un país importador. Aunque no existe una metodología uniforme para calcular el AV, ésta se estima a partir de la cuantificación del volumen de agua que lleva el producto a otro país, su cálculo se basa en la siguiente ecuación descrita por Salmoral et al. (2010): Donde: = Agua virtual exportado en millones de m 3 /año. = Cantidades de productos exportados en ton/año. La cantidad exportada para los productos en estudio fueron extraídos del BCH (2011) y FAOSTAT (FAO 2011c). 14 Productividad aparente del agua (PAA). Según Salmoral et al. (2010), es el valor económico de la producción agraria por metro cúbico de agua utilizado, sirve para evaluar la eficiencia económica del agua consumida por tonelada de cultivo producido. Por lo tanto, valora la producción expresado en dólares por metro cúbico de agua requerida. Para su cálculo se necesitan los precios del mercado de los productos en estudio, es decir, lo que le pagan al agricultor ($/ton), tal como se describe en la siguiente ecuación: Dónde: = Productividad aparente del agua ($/m 3 ) en Honduras, para el año 2008. ∑ = Precio del mercado ($/ton) del producto agrícola, en éste caso los precios para los 15 productos agrícolas en estudio. = Huella hídrica del producto agrícola (m 3 /ton). 3. RESULTADOS Y DISCUSIÓN Los 15 principales productos agrícolas de Honduras con base en la cantidad producida y el valor económico son: caña de azúcar, banano, maíz palma aceitera, naranja, melón, café verde, tomate, piña tropical, sandía, plátano, pepino y pepinillo, frijol, arroz con cáscara y tabaco bruto respectivamente. Siendo en el periodo 2008 para cultivos perennes y el periodo 2009-2010 para cultivos anuales. Los resultados obtenidos de la HH (huella hídrica) verde, azul y gris para estos cultivos se muestran en los siguientes cuadros, especificados por departamentos de los cuales la HH gris fueron extraídos de Mekonen y Hoekstra (2010). Cuadro 7. Huella hídrica (HH) de la producción de pepino y pepinillo, sandía y arroz con cáscara a nivel departamental. Pepinos y pepinillos Sandía Arroz con cáscara Departamento HH verde HH azul HH gris Total HH verde HH azul HH gris Total HH verde HH azul HH gris Total m³/ton m³/ton m³/ton Choluteca 122,0 0,0 122,0 215,0 6,0 221,0 2020,0 535,0 793,0 3348,0 Valle 124,0 0,0 124,0 218,0 6,0 224,0 1731,0 824,0 793,0 3348,0 Francisco Morazán 128,0 0,0 128,0 229,0 6,0 235,0 1979,0 997,0 793,0 3769,0 El Paraíso 132,0 0,0 132,0 243,0 6,0 249,0 1923,0 856,0 793,0 3572,0 La Paz 126,0 0,0 126,0 225,0 6,0 231,0 1974,0 716,0 793,0 3483,0 Comayagua 122,0 122,0 222,0 6,0 228,0 2056,0 567,0 793,0 3416,0 Intibucá 123,0 123,0 224,0 6,0 230,0 2060,0 612,0 793,0 3465,0 Lempira 130,0 130,0 220,0 5,0 225,0 1959,0 560,0 746,0 3265,0 Cortes 111,0 0,0 111,0 198,0 6,0 204,0 1848,0 491,0 793,0 3132,0 Santa Bárbara 120,0 120,0 224,0 6,0 230,0 2056,0 427,0 793,0 3276,0 Yoro 105,0 0,0 105,0 193,0 5,0 198,0 1811,0 467,0 793,0 3071,0 Atlántida 115,0 1,0 116,0 208,0 6,0 214,0 1663,0 945,0 793,0 3401,0 Colón 121,0 0,0 121,0 226,0 6,0 232,0 Olancho 114,0 0,0 114,0 212,0 6,0 218,0 1845,0 739,0 793,0 3377,0 Copán 120,0 120,0 227,0 6,0 233,0 2057,0 516,0 793,0 3366,0 Ocotepeque 124,0 124,0 218,0 5,0 223,0 2098,0 461,0 793,0 3352,0 Total 1937,0 1,0 1938,0 3502,0 93,0 3595,0 29080,0 9713,0 11848,0 50641,0 Promedio nacional 121,1 0,1 121,1 218,9 5,8 224,7 1938,7 647,5 789,9 3376,1 Cuadro 8. Huella hídrica (HH) de la producción de café verde, caña de azúcar, frijol y aceite de palma a nivel departamental. Café verde Caña de azúcar Frijol Aceite de palma Departamento HHverde HHazul HHgris HHtotal HHverde HHazul HHgris HHtotal HHverde HHazul HHgris HHtotal HHverde HHazul HHgris HHtotal m³/ton m³/ton m³/ton m³/ton Choluteca 12,865.0 951.0 13816.0 110.0 154.7 9.0 273.7 4234.8 1360.8 60.0 5595.6 699.0 28.0 727.0 Valle 12,807.0 910.0 13717.0 102.3 159.8 10.0 272.1 4250.8 1444.5 60.0 5695.3 708.0 27.0 735.0 Francisco Morazán 13,802.0 979.0 14781.0 81.0 141.4 11.0 233.4 2704.6 1611.1 60.0 4315.7 749.0 27.0 776.0 El Paraíso 14631.0 1018.0 15649.0 106.4 83.4 11.0 200.8 2804.5 1000.8 61.0 3805.3 784.0 28.0 812.0 La Paz 12911.0 904.0 13815.0 101.2 156.4 10.0 267.6 3461.1 1405.0 60.0 4866.0 716.0 27.0 743.0 Comayagua 13368.0 913.0 14281.0 83.0 96.1 9.0 188.1 2885.3 717.5 60.0 3602.8 737.0 27.0 764.0 Intibucá 13019.0 906.0 13925.0 90.3 121.4 9.0 220.7 2759.1 1343.2 60.0 4102.3 720.0 27.0 747.0 Lempira 13133.0 901.0 14034.0 92.2 117.5 9.0 218.7 3541.9 816.5 59.0 4358.4 719.0 27.0 746.0 Cortes 11928.0 834.0 12762.0 118.6 78.4 9.0 205.9 1650.3 1389.9 60.0 3040.3 679.0 25.0 704.0 Santa Bárbara 13950.0 900.0 14850.0 109.7 51.0 10.0 170.7 1980.7 581.4 60.0 2562.1 774.0 26.0 800.0 Yoro 11245.0 851.0 12096.0 102.7 56.4 9.0 168.0 2327.0 199.8 60.0 2526.8 636.0 25.0 661.0 Atlántida 12063.0 822.0 12885.0 168.3 7.9 9.0 185.3 1647.8 550.0 63.0 2197.8 694.0 24.0 718.0 Colón 13279.0 839.0 14118.0 99.7 139.1 10.0 248.8 729.3 2409.8 36.0 3139.1 748.0 24.0 772.0 Olancho 12373.0 899.0 13272.0 117.5 79.3 10.0 206.8 2175.4 634.4 61.0 2809.8 687.0 26.0 713.0 Copán 13140.0 887.0 14027.0 114.5 45.8 10.0 170.3 2826.3 377.1 60.0 3203.5 733.0 26.0 759.0 Ocotepeque 12494.0 863.0 13357.0 103.1 186.8 9.0 298.9 3311.7 1317.0 60.0 4628.7 701.0 26.0 727.0 Total 207008.0 14377.0 221385.0 1700.5 1675.2 154.0 3529.7 43290.5 17158.8 940.0 60449.3 11484.0 420.0 11904.0 Promedio nacional 12938.0 898.6 13836.6 106.3 104.7 9.6 220.6 2705.7 1072.4 58.8 3778.1 717.8 26.3 744.0 Cuadro 9. Huella hídrica (HH) de la producción de banano, naranja, tomate y melón a nivel departamental. Banano Naranja Tomate Melón Departamento HHverde HHazul HHgris HHtotal HHverde HHazul HHgris HHtotal HHverde HHazul HHgris HHtotal HHverde HHazul HHgris HHtotal m³/ton m³/ton m³/ton m³/ton Choluteca 252.1 247.0 3.0 502.1 455.2 446.7 9.0 910.9 207.5 44.4 252.0 147.0 23.2 6.0 176.2 Valle 222.2 286.7 3.0 511.9 448.2 441.5 9.0 898.7 198.6 62.3 260.9 143.1 31.6 6.0 180.7 Francisco Morazán 206.9 202.0 4.0 412.9 395.9 377.7 9.0 782.5 156.9 81.3 238.2 114.4 44.1 6.0 164.5 El Paraíso 237.5 115.4 4.0 356.8 442.0 208.3 9.0 659.3 179.8 30.1 0.0 209.9 128.0 14.1 6.0 148.1 La Paz 242.2 245.5 3.0 490.7 493.8 387.6 9.0 890.4 216.9 74.5 291.4 156.0 37.9 6.0 199.9 Comayagua 200.8 131.5 2.0 334.3 368.9 234.6 8.0 611.5 158.8 45.3 204.1 115.5 21.3 6.0 142.7 Intibucá 156.6 237.2 3.0 396.8 360.1 373.6 9.0 742.6 190.0 45.3 235.2 126.9 32.4 6.0 165.2 Lempira 166.1 222.6 4.0 392.7 370.6 352.2 9.0 731.8 197.4 57.5 1.0 255.9 131.4 38.9 6.0 176.3 Cortes 289.6 63.7 2.0 355.3 502.3 162.1 8.0 672.4 144.0 88.2 232.1 103.7 52.6 6.0 162.3 Santa Bárbara 241.8 56.2 3.0 300.9 429.1 105.5 9.0 543.6 165.9 35.2 201.1 120.1 15.1 6.0 141.2 Yoro 200.8 96.0 3.0 299.8 394.1 136.6 8.0 538.7 187.9 7.9 195.8 130.2 2.0 6.0 138.2 Atlántida 321.2 1.2 2.0 324.4 563.1 19.4 8.0 590.4 188.0 23.5 211.5 129.4 11.6 6.0 147.0 Colón 259.7 176.8 3.0 439.5 395.8 377.2 8.0 781.0 73.3 229.2 302.4 55.0 147.5 6.0 208.5 Olancho 242.8 120.1 3.0 365.9 478.1 191.4 9.0 678.5 208.3 16.7 0.0 225.1 146.4 6.0 6.0 158.4 Copán 229.7 59.3 3.0 292.0 430.4 116.9 9.0 556.3 190.4 4.8 195.2 133.4 1.7 6.0 141.1 Ocotepeque 250.8 293.0 3.0 546.8 528.2 483.7 9.0 1020.9 221.0 89.6 310.6 158.1 50.1 6.0 214.1 Total 3720.6 2554.3 48.0 6322.8 7055.6 4415.1 139.0 11609.7 2884.6 935.7 1.0 3821.3 2038.5 530.2 96.0 2664.6 Promedio nacional 232.5 159.6 3.0 395.2 441.0 275.9 8.7 725.6 180.3 58.5 0.3 238.8 127.4 33.1 6.0 166.5 Cuadro 10. Huella hídrica (HH) de la producción de piña tropical, maíz, plátano y tabaco puro a nivel departamental. Piña tropical Maíz Plátano Tabaco bruto Departamento HHverde HHazul HHgris HHtotal HHverde HHazul HHgris HHtotal HHverde HHazul HHgris HHtotal HHverde HHazul HHgris HHtotal m³/ton m³/ton m³/ton m³/ton Choluteca 159.0 19.0 4.0 182.0 2312.3 817.4 398.0 3527.7 1073.7 393.7 7.0 1474.4 2935.3 465.7 953.0 4354.0 Valle 168.0 8.0 4.0 180.0 1640.5 1790.1 381.0 3811.6 1012.9 508.0 8.0 1528.9 2883.8 586.2 833.0 4303.1 Francisco Morazán 187.0 6.0 4.0 197.0 1824.3 1103.9 382.0 3310.2 755.9 639.3 9.0 1404.2 2243.4 970.1 830.0 4043.5 El Paraíso 200.0 2.0 4.0 206.0 1849.3 770.3 420.0 3039.6 907.7 308.9 10.0 1226.6 2498.0 379.1 886.0 3763.1 La Paz 173.0 5.0 4.0 182.0 1153.7 387.9 361.0 1902.6 1022.5 624.9 8.0 1655.4 3012.5 828.6 797.0 4638.1 Comayagua 169.0 16.0 4.0 189.0 876.1 268.0 351.0 1495.1 761.6 385.4 6.0 1152.9 2252.9 476.6 748.0 3477.5 45Intibucá 177.0 4.0 4.0 185.0 846.2 465.1 355.0 1666.3 794.9 557.8 8.0 1360.7 2374.8 837.4 784.0 3996.2 Lempira 180.0 1.0 4.0 185.0 1566.9 319.1 354.0 2240.0 818.3 593.2 8.0 1419.5 2424.2 973.5 785.0 4182.6 Cortes 163.0 5.0 4.0 172.0 517.4 474.7 308.0 1300.1 839.9 485.4 5.0 1330.3 1926.6 1265.2 591.0 3782.8 Santa Bárbara 180.0 7.0 4.0 191.0 677.8 127.6 357.0 1162.3 870.9 237.0 6.0 1113.9 2310.5 392.6 716.0 3419.1 Yoro 154.0 2.0 4.0 160.0 496.2 342.3 307.0 1145.6 933.2 148.3 6.0 1087.5 2626.6 23.7 639.0 3289.3 Atlántida 168.0 1.0 4.0 173.0 861.0 339.4 306.0 1506.3 1020.1 161.3 6.0 1187.4 2390.3 445.4 516.0 3351.8 Colón 180.0 1.0 4.0 185.0 665.1 389.6 306.0 1360.7 634.4 1079.7 7.0 1721.1 1039.1 2911.6 560.0 4510.7 Olancho 171.0 1.0 4.0 176.0 830.9 121.1 339.0 1291.0 999.1 281.3 8.0 1288.4 2852.7 243.0 724.0 3819.7 Copán 181.0 1.0 4.0 186.0 1296.4 241.7 339.0 1877.1 969.3 108.6 7.0 1084.9 2649.6 34.5 721.0 3405.1 Ocotepeque 171.0 1.0 4.0 176.0 1619.8 604.5 346.0 2570.3 1023.4 791.8 7.0 1822.2 3035.5 1193.5 699.0 4927.9 Total 2781.0 80.0 64.0 2925.0 19033.5 8562.8 5610.0 33206.4 14437.7 7304.6 116.0 21858.3 39455.7 12026.8 11782.0 63264.5 Promedio nacional 173.8 5.0 4.0 182.8 1189.6 535.2 350.6 2075.4 902.4 456.5 7.3 1366.1 2466.0 751.7 736.4 3954.0 19 Los cuadros anteriores, indican que la HH por tonelada de los productos agrícolas difiere entre cultivos y entre los departamentos que los producen, ya que existen variaciones en los ciclos de cultivos, variaciones climáticas, variaciones en su rendimiento y el volumen de riego principalmente. Los cultivos con alto rendimiento generalmente tienen baja HH por tonelada que los cultivos con bajos rendimientos, ya que la demanda evaporativa es la que determina los requerimientos hídricos de los cultivos. Así también, Honduras al ser un país tropical su HH es mayor debido a su evaporación. Ahora bien, para diferenciar el contenido de HH de los cuadros anteriores, a continuación se expresan en figuras. La Figura 4 muestra la variación en el contenido de HH para el cultivo de café en los departamentos de Honduras, en el cual se observa que un 93% está compuesto por HH verde y 6.46% por HH gris. El departamento que tiene mayor HH en metros cúbicos por tonelada es El Paraíso y Yoro es el departamento con menor valor. No existe información del uso de riego para la producción de café, es por ello que no se muestra la HH azul en la Figura. Figura 4. Huella hídrica (HH) del cultivo de café por departamentos. La Figura 5 muestra la HH promedio en metros cúbicos por tonelada de los cultivos del tabaco y frijol en los departamentos de Honduras. La misma indica que el valor de HH para el tabaco oscila entre 3,405 m 3 /ton en el departamento de Copán y 4,927 m 3 /ton en Ocotepeque siendo el más alto. Esto se debe a que el departamento de Copán tiene una ETo (Evapotranspiración de referencia) promedio de 3.75 mm/día y Ocotepeque 5.76 mm/día; por lo tanto, el cultivo de tabaco evapotranspiró mas en Ocotepeque que en Copán. Por otro lado, respecto al frijol el departamento que menos HH tiene es Atlántida con 2,197 m 3 /ton y el departamento de Valle posee el valor más alto con 5,695 m 3 /ton. El cultivo de frijol si presenta variaciones en la utilización de agua en los departamentos, al igual que sus componentes, ya que el componente verde representa un 71.6%, el componente azul con 28.38% y el componente gris de 1.56%. 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 H H e n m il es d e m 3 /t o n HHgris HHverde 20 Figura 5. Huella hídrica (HH) por departamento del tabaco bruto y frijol. La Figura 6 muestra que la HH del arroz con cáscara no varía mucho en los diferentes departamentos, en promedio cuenta con 3,376 m 3 /ton. Sin embargo, su componente verde es 57.42%, azul 19.2% y gris 23.4%, el cual quiere decir que se contamina el 23.4% de agua utilizada en su producción y que la planta utiliza más agua proveniente de la precipitación que del riego. El cultivo de maíz si presenta variaciones en su HH ya que el departamento de Yoro tiene un promedio de 1,145 m 3 /ton siendo el más bajo y Valle con 3,811 m 3 /ton; estas variaciones se presentan ya que la ETo promedio en Yoro es de 3.68 mm/día y 5.55 mm/día en Valle, por lo tanto en Valle se evapotranspiró más, estas variaciones también se deben al área de producción de los cultivos. Figura 6. Huella hídrica (HH) del maíz y arroz con cáscara a nivel departamental. 0 2 4 6 Choluteca Valle Francisco Morazan El Paraiso La Paz Comayagua Intibuca Lempira Cortes Santa Bárbara Yoro Atlantida Colon Olancho Copan Ocotepeque HH Miles de m3/ton Tabaco bruto Frijol 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 H H en m 3 /t o n Maiz Arroz con cascara 21 Para los cultivos como plátano, naranja y palma aceitera; el plátano es que más variaciones presenta con respecto a su HH entre departamentos. Sin embargo, para la palma aceitera y naranjas no presenta significativas oscilaciones, tal como se muestra en la Figura 7. Figura 7. Huella hídrica (HH) de la producción de palma aceitera, naranja y plátano en los departamentos de Honduras. Figura 8. Huella hídrica (HH) de la producción de caña de azúcar, banano y tomate en los departamentos de Honduras. 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 H H e n m 3 /t o n Palma aceitera Naranjas Plátano 0 100 200 300 400 500 600 H H e n m 3 /t o n Caña de azucar Banano Tomate 22 La Figura 8 muestra que la HH de la caña de azúcar en promedio nacional es 220 m 3 /ton, con un componente verde de 106 m 3 /ton, azul 104 m 3 /ton y gris de 9.6 m 3 /ton. La cantidad de agua verde y azul que utiliza el cultivo en su producción no varía mucho ya que relativamente son proporciones iguales. Sin embargo, en el cultivo de banano la cantidad de agua utilizada en su producción varia en los departamentos ya que Ocotepeque, La Paz, Valle y Choluteca son los que mayor HH presentan, siendo 546 m 3 /ton en Ocotepeque el más alto y 292 m 3 /ton el más bajo en el departamento de Copán. Por otro lado, la HH del tomate oscila entre 195 m 3 /ton en el departamento de Copán y 310 m 3 /ton en Ocotepeque. Estos tres cultivos siguen la misma tendencia en las variaciones en los departamentos, pero claramente no las cantidades. En relación a los cultivos del melón, piña, sandia, pepino y pepinillo tal como se muestran en la Figura 9, son cultivos que tienen menor HH en comparación con los demás cultivos, su HH varía entre los departamentos que la producen. La HH del melón oscila entre 138 m 3 /ton en el departamento de Yoro hasta 214 m 3 /ton en Ocotepeque, no es significativa ésta diferencia, su componente verde comprende el 76.5%, azul 20% y gris 3.6% respectivamente. La HH de la piña tropical oscila entre 160 m 3 /ton en el departamento de Yoro y 206 m 3 /ton en El Paraíso; su componente verde 95%, azul 2.74% y gris 2.2%. Para pepinos y pepinillos que son los cultivos con la menor HH en comparación con los demás cultivos, su variaciones no son muy significativas ya que oscila desde 105 m 3 /ton en Yoro hasta 132 m 3 /ton en Lempira; su HH verde tiene un 99% de presencia en su producción siendo el 1% gris y de huella azul no existe información al respecto. Por otro lado, la sandía al igual que los anteriores cultivos el departamento que menor HH tiene es Yoro con 198 m 3 /ton y El Paraíso con mas alta HH para este cultivo con 249 m 3 /ton; su HH verde representa el 97% de su producción y el 3% de HH gris, el cual significa que no tiene HH azul para la producción de sandía. Figura 9. Huella hídrica (HH) por departamento del melón, piña tropical, pepinos y pepinillos y sandía. 0 50 100 150 200 250 300 H H e n m 3 /t o n Melones Piña tropical Pepinos y pepinillos Sandía 23 En los cultivos de secano como el melón por ejemplo, la ventaja de reducir la HH verde por unidad de producto mediante prácticas agrícolas es que se podría incrementar la productividad del agua. Esto significa también reducir la HH azul en la producción del cultivo. Promedio nacional de la huella hídrica (HH). El valor promedio de la HH en Honduras, para estos 15 cultivos en estudio, fueron extraídos de los Cuadros 7-10 anteriormente citados, en los cuales, los componentes de la HH verde, azul o gris, también difieren entre cultivos y entre departamentos. El café por ejemplo, tiene en promedio nacional 13,837 m 3 /ton de HH del cual 12,938 m 3 /ton pertenece al componente verde, es decir esa cantidad de agua proviene de la precipitación. Los pepinos y pepinillos, son los cultivos que menor valor de HH presentan ya que solamente poseen 121 m 3 /ton. De acuerdo al promedio nacional de los 15 productos agrícolas de Honduras, generalmente la HH verde sobrepasa a la azul y ésta última a la HH gris, tal como se indica en el Cuadro 11. Cuadro 11. Promedio nacional de la huella hídrica (HH) de 15 productos agrícolas. HH m³/ton Cultivos verde azul gris Total Café verde 12,938.0 898.6 13,836.6 Caña de azúcar 106.3 104.7 9.6 220.6 Frijol 2,705.7 1,072.4 3.0 3,778.1 Aceite de palma 717.8 26.3 744 Banano 232.5 159.6 3.0 395.2 Naranja 441 275.9 8.7 725.6 Tomate 180.3 58.5 0.3 238.8 Melón 127.4 33.1 6.0 166.5 Piña tropical 173.8 5 4.0 182.8 Maíz 1,189.6 535.2 350.6 2,075.4 Plátano 902.4 456.5 7.3 1,366.1 Tabaco bruto 2,466.0 751.7 736.4 3954 Pepinos y pepinillo 121.1 0.1 121.1 Sandía 218.9 5.8 224.7 Arroz con cáscara 1,938.7 647.5 789.9 3,376.1 Fuente: La HH gris proviene de Mekonnen y Hoeskstra 2010. Los resultados del Cuadro 11 permiten comparar la HH entre los diferentes cultivos y sus respectivos componentes: verde, azul y gris. Los espacios en blanco significan que no existe información para determinar éste cálculo o que el volumen de agua utilizado no es significativo para éste estudio. El cultivo de café es el que mayor HH posee en metros cúbicos por tonelada, el cual significa que se usa directa como indirectamente más agua en su producción; así también presenta la más alta contaminación en el agua con una HH gris de 900 m 3 /ton aproximadamente. Contrariamente sucede con los pepinos y pepinillos 24 que solamente contienen 121 m 3 /ton de HH y no existe información de contaminación del agua en su proceso. Ya que el café en términos monetarios es el más importante producto agrícola comercializado en el mercado local e internacional, producirlo requiere una gran cantidad de agua. De los 15 productos agrícolas en estudio, el café es el que más volumen de HH tiene y por lo tanto mayor valor en su componente verde; la distribución de la HH para los cultivos con sus componentes verde, azul y gris se muestra en la Figura 10. Figura 10. Huella hídrica (HH) promedio de la producción agrícola de Honduras. Figura 11. Huella hídrica (HH) de la producción agrícola de Honduras (no se incluye al café). 0 2 4 6 8 10 12 14 16 H H e n m il es d e m 3 /t o n Hhgris Hhazul Hhverde 0 1 1 2 2 3 3 4 4 5 H H e n m il es d e m 3 /t o n Hhgris Hhazul Hhverde 25 En la Figura 11 se observa que el contenido de HH de los 14 cultivos en los departamentos de Honduras, se excluye el cultivo se café para tener una visión más representativa de la HH de los demás cultivos con respecto a sus componentes verde, azul y gris. En la cual se observa claramente que aún los cultivos de tabaco bruto, frijol y arroz con cáscara contienen cantidades representativamente altas de HH. Huella hídrica nacional. La HH nacional fue estimada a partir de los valores promedios de HH verde, azul y gris de cada cultivo en m 3 /ton descritos anteriormente en el Cuadro 11. Éstos fueron multiplicados por la producción total en toneladas de los productos agrícolas producidos nacionalmente para obtener la HH verde azul y gris de la producción nacional en metros cúbicos (Cuadro 12). Cuadro 12. Huella hídrica (HH) de la producción agrícola de Honduras. Cultivos HH verde (m3/ton) HH azul (m3/ton) HH gris (m3/ton) HH total Producción nacional (Ton) HH verde Miles m3 HH azul Miles m3 HH gris Miles m3 HH total nacional Mm3 Café verde 12,938 899 13,837 202,400 2,618,651 0 181,869 2,800 Caña de azúcar 106 105 10 221 6,141,720 652,744 643,031 59,114 1,355 Frijol 2,706 1,072 59 3,778 66,996 181,268 71,848 3,936 257 Aceite de palma 718 26 744 273,400 196,232 0 7,176 204 Banano 233 160 3 395 690,503 160,567 110,232 2,071 273 Naranja 441 276 9 726 239,786 105,740 66,167 2,083 174 Tomate 180 58 0 239 163,057 29,397 9,536 54 39 Melón 127 33 6 167 216,899 27,633 7,187 1,301 361 Piña tropical 174 5 4 183 133,452 23,195 667 534 244 Maíz 1,190 535 351 2,075 536,277 637,953 287,003 188,032 1,113 Plátano 902 457 7 1,366 70,083 63,239 31,995 508 95 Tabaco bruto 2,466 752 736 3,954 6,500 16,028 4,885 4,786 26 Pepino y pepinillo 121 0 121 68,558 8,299 6 0 8 Sandía 219 6 225 106,587 23,329 0 619 24 Arroz con cáscara 1,939 648 790 3,376 49,544 96,049 32,081 39,133 167 Total nacional 4,840,33 1,264,64 491,22 6,596 Promedio nacional 322,688 84,309 32,748 439 Fuente: Datos de producción nacional fueron extraídos de FAOSTAT (FAO 2011c). El Cuadro 12 muestra la HH total de los cultivos con sus componentes verde, azul y gris respectivamente, en el cual la HH nacional de los 15 productos agrícolas en estudio comprenden un total de 6,596 Mm 3 (Millones de metros cúbicos). Según AQUASTAT 26 (FAO 2011), los recursos hídricos renovables totales de Honduras abarcan 95.93 Km 3 anuales, por lo tanto, según el cuadro la HH de estos quince cultivos comprenden aproximadamente un total de 6.60 Km 3 anuales, el cual equivale a un 6.9% del total de los recursos hídricos del país. Los cultivos descritos en el Cuadro 12 muestran que bajo el esquema de “condiciones óptimas del crecimiento del cultivo” las plantas consumen más agua proveniente de la precipitación que el agua proveniente del riego. Sin embargo, existen cultivos que no se les suministra riego para su producción o no existe información al respecto como es el caso del café, palma aceitera y sandia; aunque los pepinos y pepinillos requieren también una cantidad mínima de agua azul, solamente es de 6000 m 3 a nivel nacional. Por otro lado, del total de agua que se necesita para la producción de estos cultivos, se contaminó un equivalente a 491,219 Miles m 3 , representados en su HH gris. Ésta contaminación es proveniente de los fertilizantes y pesticidas que se aplica a los cultivos. Los datos descritos en el Cuadro 12, indican la HH total en metros cúbicos de cada cultivo, al ser expresados en porcentajes muestran la distribución de cada cultivo en cantidad de agua utilizada en su producción tal como se muestra en la Figura 12. Figura 12. Distribución porcentual por cultivo de la huella hídrica nacional. La Figura 12 indica que el café representa un 42% de HH con respecto a los demás cultivos, seguido por la caña de azúcar con 21%, maíz con 17%, el frijol y banano ambos con 4%, palma aceitera, naranjas y arroz con cáscara constituyen el 3% cada uno; el tomate, melón y plátano poseen 1% cada uno; la piña, el tabaco, pepinos y pepinillos y sandia su contribución en la HH no representa mucho. El cual significa que en promedio el cultivo de café es el cultivo que más agua consume en su producción. 42% 21% 4% 3% 4% 3% 1% 1% 0% 17% 1% 0% 0% 0% 3% Café verde Caña de azucar Frijol Aceite de palma Banano Naranja Tomate Melon Piña tropical Maiz Plátano Tabaco bruto Pepinos y pepinillo Sandía Arroz con cáscara 27 Comparación de la huella hídrica (HH) promedio con Costa Rica y México. La HH promedio nacional de Honduras para los 15 cultivos agrícolas en estudio, fueron comparados con la HH de Costa Rica y México ya que son países pertenecientes al istmo centroamericano y cuentan con recursos hídricos renovables totales similares. Esto es útil para tener una referencia de cuál de estos países utiliza más o menor agua para la producción de estos cultivos. Cuadro 13. Huella hídrica promedio para Costa Rica, México (Periodo 2001) y Honduras (Periodo 2008) para 15 productor agrícolas. Cultivos Costa Rica México Honduras Huella hídrica m³/ton Huella hídrica m³/ton Huella hídrica m³/ton verde azul gris Total verde azul gris Total verde azul gris Total Maíz 2,303 142 2,445 1,852 62 357 2,271 1,190 535 351 2,075 Caña de azúcar 140 24 6 170 135 33 15 183 106 105 10 221 Frijol 6,078 1 154 6,233 4,369 174 475 5,018 2,706 1,072 3 3,778 Palma de aceite 751 15 766 720 91 811 718 26 744 Tomate 90 41 131 61 85 42 188 180 58 0 239 Pepino y pepinillo 0 70 31 39 140 121 0 121 Banano 267 63 330 321 181 35 537 233 160 3 395 Plátano 1,867 59 1,926 0 902 457 7 1,366 Naranja 628 37 665 524 217 79 820 441 276 9 726 Sandia 151 151 176 60 45 281 219 6 225 Melón 138 1 139 134 26 45 205 127 33 6 167 Piña 68 6 74 87 23 22 132 174 5 4 183 Café verde 8,599 1,429 10,028 23,104 686 23,790 12,938 899 13,837 Tabaco bruto 1,330 1,370 2,700 2,166 162 2,328 2,466 752 736 3,954 Arroz con cáscara 1,180 112 283 1,575 1,239 349 162 1,750 1,939 648 790 3,376 Total 27,333 38,454 31,406 Fuente: Datos para Costa Rica y México, fueron extraídos de Mekonen y Hoekstra 2010. El Cuadro 13 permite hacer comparaciones con la HH de Honduras en la producción de los 15 cultivos. Para el cultivo de café por ejemplo, Honduras utiliza menos cantidad de agua en su producción en comparación con Costa Rica y México que utilizan 10,028 m 3 /ton y 23,790 m 3 /ton respectivamente; sin embargo, en los tres países no existe HH azul para este cultivo y se contamina más agua en Costa Rica con 1,429 m 3 /ton de agua gris que Honduras y México. Con respecto a la caña de azúcar, los tres países utilizan relativamente la misma cantidad de agua en su producción siendo 220 m 3 /ton, 170 m 3 /ton para Costa Rica y 183 m 3 /ton para México pero Honduras posee una HH azul alta con 104 m 3 /ton, en comparación con los otros dos países que tienen valores más bajos. El cultivo de frijol producido en Honduras requiere menos agua en su producción en comparación con Costa Rica y México al igual que el melón excepto por México que tiene 205 m 3 /ton; el plátano con 1,366 m 3 /ton y Costa Rica 1,926 m 3 /ton, sin embargo no 28 se cuenta con esta información para México. Los cultivos que requieren más agua en comparación con Costa Rica y México son: tomate, piña tropical con 182 m 3 /ton en comparación con 74 m 3 /ton que tiene Costa Rica; tabaco bruto y arroz con cáscara con 3,376 m 3 /ton, en comparación con Costa Rica que utiliza 1,575 m 3 /ton y México con 1,750 m 3 /ton respectivamente. Los que poseen relativamente similar HH son la palma aceitera y el banano en Costa Rica, pero México utiliza más agua con 537 m 3 /ton. La naranja; maíz; pepino y pepinillo a excepción de Costa Rica que no cuenta con esta información; la sandia a excepción de Costa Rica que solamente utiliza 151 m 3 /ton. Figura 13. Distribución porcentual de la HH de Honduras, Costa Rica y México. La Figura 13 muestra la distribución porcentual de la HH para los 15 cultivos en estudio en Costa Rica, México y Honduras. En la cual se diferencia que país utiliza más agua para producir un producto agrícola, en función al aprovechamiento de los recursos hídricos disponibles. En el caso de café por ejemplo, México tiene un 62% de HH y Costa Rica 37%, Honduras quedaría en medio de estos países. Para Honduras por ejemplo, después 6% 9% 1% 23% 3% 0% 0% 1% 7% 2%1%0% 0% 37% 10% Costa Rica 5% 6% 0% 13% 2% 1% 0% 1% 0% 2% 1% 1%0% 62% 6% México 11% 7% 1% 12% 2% 1% 0% 1% 4% 2% 1% 0% 1% 44% 13% Honduras Arroz con cascara Maiz Caña de azucar Frijoles secos Palma de acite Tomate Pepinos y pepinillos Banano Platanos Naranjas Sandias Melones Piña Café verde Tabaco bruto 29 del café el cultivo que más contenido de HH tiene es el tabaco bruto con el 13%, luego está el frijol 12%, arroz con cáscara 11%, maíz 7%, plátano 4%; la caña de azúcar, banano, naranja, tomate, melón, piña y sandia solo representan el 1% cada uno, siendo el pepino y pepinillos los menos significativos. Por lo tanto se puede determinar que por metro cúbico de agua utilizado en la producción de una tonelada de producto, el tabaco bruto es el cultivo que más agua requiere en su producción, después del café. Según AQUASTAT (FAO 2011), Costa Rica posee 112.4 km 3 /año de recursos hídricos renovables totales, Honduras 95.93 km 3 /año y México 457.2 km 3 /año siendo éste ultimo el país con el más alto valor en comparación con Honduras y Costa Rica. Se debe tomar en cuenta que no existen datos recientes sobre la HH para Costa Rica y México. Comercio de agua virtual (AV). De los quince productos agrícolas que produce Honduras, trece son exportados, al exportar tales productos también se exporta agua en forma de AV contenida en los productos. El Cuadro 14 muestra los valores totales de los componentes del agua virtual: verde, azul y gris que son exportados anualmente. Cuadro 14. Exportación de agua virtual contenida en los productos agrícolas. Agua Virtual miles m³ Cultivos Verde Azul Gris Total Café verde 2,261,562 0 157,069 2,418,631 Frijol 2,931 1,162 3.25 4,095 Aceite de palma 147,007 0 5,376 152,383 Banano 140,844 96,692 1,817 239,353 Naranja 24,403 15,2702 481 40,154 Tomate 4,896 1,588 9.05 6,493 Melón 22,406 5,827 1,055 29,288 Piña tropical 9,334 268 215 9,816 Maíz 2,606 1,173 768 4,545 Plátano 1,559 789 13 2,361 Tabaco bruto 4,294 1,309 1,282 6,884 Pepino y pepinillo 3,145 2.59 0 3,148 Sandía 7,216 0 192 7,407 Total 2,632,198 124,079 168,279 2,924,557 Promedio 202,477 9,544 12,944 224,966 En el Cuadro 14 se observa que el café es el que más AV exporta, seguida por el banano y aceite de palma, los cuales se deben a la cantidad exportada en comparación con los demás cultivos. En total el agua que se exporta anualmente para el año 2008 equivale a 2.92 km 3 (2,924,557 miles de m 3 ) del total de los recursos hídricos totales renovables, de los cuales 2.63 km 3 (2,632,198 miles m 3 ) provienen de la precipitación y 0.12 km 3 30 (124,079 miles de m 3 ) provienen del agua de riego, solamente tomando en cuenta estos trece cultivos en estudio. La Figura 14 muestra la distribución porcentual del AV que es exportada en relación a los 13 productos agrícolas. El cual muestra que en total el AV que se exporta al exterior corresponde a un 90% de agua verde, un 6% de agua azul y un 4% de agua gris. Es de ésta manera es como las personas en otros países donde demandan productos importados pueden afectar a los sistemas hidrológicos de países que exportan tales productos. Figura 14. Distribución porcentual del Agua Virtual exportada y sus componentes verde azul y gris. Productividad aparente del agua (PAA). La productividad del agua, se refiere a las unidades de producto obtenido por metro cúbico de agua empleada en su producción, es decir, la producción se divide en el insumo agua. Términos similares, son la productividad del trabajo o de la tierra. Sin embargo, la PAA o también llamada productividad económica del agua, divide no la producción sino los dólares o lempiras por producto obtenido sobre metro cúbico de agua. Es por ello, que la PAA en el sector agrícola es un indicador que muestra la relación del valor de la producción obtenida por metro cúbico de agua utilizado para conseguirlo. Para su cálculo se procedió a dividir el precio del mercado al cual se paga al agricultor por tonelada del producto vendido, sobre la HH en metros cúbicos del mismo producto. Los precios fueron extraídos de la base de datos de PriceSTAT (FAO 2011c), el cual contiene datos anuales sobre los precios en dólares y en lempiras que reciben los agricultores por tonelada de producto vendido, esto para los 15 productos agrícolas en estudio y se utilizó el promedio de HH en m 3 /ton (descritos anteriormente en los Cuadros 90% 4% 6% Verde Azul Gris 31 7-10) de los mismos productos. En el Cuadro 15 se muestran éstos cálculos y las monedas expresados en dólares ($) y lempiras (L.). Cuadro 15. Productividad aparente del agua (PAA) de los 15 productos agrícolas. Cultivos $/ton L./ton HH cultivo (m³/ton) PAA ($/m³) PAA (L./m³) Caña de azúcar 17.5 330 221 0.08 1.50 Banano 261.9 4,950 395 0.66 12.53 Maíz 307 5,803 2,075 0.15 2.80 Aceite de Palma 789.8 14,930 744 1.06 20.07 Naranja 104.7 1,980 726 0.14 2.73 Melón 202.3 3,825 167 1.21 22.97 Café verde 2,377.8 44,950 13,837 0.17 3.25 Tomate 463.2 8,756 239 1.94 36.66 Piña tropical 302.6 5,720 183 1.66 31.29 Sandía 194 3,667 225 0.86 16.32 Plátano 239.6 4,530 1,366 0.18 3.32 Pepino y pepinillo 197.8 3,740 121 1.63 30.88 Frijol 931.7 17,612 3,778 0.25 4.66 Arroz con cascara 399.1 7544 3,376 0.12 2.23 Tabaco bruto 10,590.5 200,200 3,954 2.68 50.63 El Cuadro 15 muestra que de acuerdo al precio del mercado en el sector agrícola existen cultivos que son muy rentables producirlos como el café y tabaco bruto y existen otros menos lucrativos como la caña de azúcar. Sin embargo, con la PAA se puede identificar los usos del agua que no están justificados en términos de eficiencia económica y lograr una asignación eficiente del agua. De ésta manera, se obtiene una idea de que productos generan más dinero por cada unidad de agua utilizada en su producción; desde éste punto de vista , el tabaco bruto tiene una PAA de 2.68 $/m 3 , siendo el cultivo con más alto valor y el arroz con cáscara el cultivo con el menor valor de 0.12 $/m 3 . Esto no significa que el agricultor gane más o tenga mayor beneficio si produce tabaco bruto, pero permite hacer comparaciones sobre que cultivo merecen la pena ser cultivados desde el punto de vista económico para la sociedad valorando el agua. Por lo tanto, para lograr un uso eficiente en estos cultivos y conseguir la misma producción con un menor consumo de agua, el costo que los agricultores abonan por el agua representa un porcentaje pequeño de la productividad que obtienen por este recurso, por lo que es imprescindible que el riego pague el costo real del agua. Utilizando el ejemplo de la caña de azúcar, aunque su PAA de 0.08 $/m 3 es importante para entender la eficiencia productiva, no es el más adecuado para cuantificar la capacidad 32 de pago de los agricultores ya que el agua no es el único factor productivo. En la Figura 15 se muestra la relación de la PAA y la HH para los cultivos en estudio. Figura 15. Relación entre la huella hídrica (HH) y la productividad aparente del agua (PPA) de los 15 productos agrícolas. La Figura 15 muestra que al analizar la PAA ($ por ton/m 3 ) ésta parece estar inversamente relacionado con la HH (m 3 /ton), algunas variaciones probablemente se deba a las fluctuaciones de los precios en el mercado. Por Ejemplo, el cultivo de café que cuenta con una HH alta su PAA es lo contrario con valores bajos de 0.17 $/m 3 de agua utilizado. Sin embargo, la PAA no representa buena referencia para determinar la capacidad de pago ya que el agua de riego no es el único factor de producción que se toma en cuenta. Este panorama resulta en la importancia del desarrollo de tecnologías agropecuarias que maximicen la productividad del agua de riego sin comprometer la disponibilidad de agua en el futuro. 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 16000 C añ a d e az ú ca r B an an o M aí z A ce it e d e P al m a N ar an ja M el ó n C af é v er d e T o m at e P iñ a tr o p ic al S an d ía P lá ta n o P ep in o y p ep in il lo F ri jo l A rr o z co n c ás ca ra T ab ac o b ru to $ /m ³ H H m ³/ to n HH cultivo PAA 4. CONCLUSIONES La huella hídrica (HH) para los 15 productos agrícolas en estudio bajo condiciones óptimas de crecimiento del cultivo, presenta variaciones de acuerdo a su producción, ciclo del cultivo, clima y el lugar de producción. La HH total nacional para los 15 productos agrícolas comprende 6,596 Mm 3 (millones de metros cúbicos), de los cuales 4,840 Mm 3 corresponden a su HH verde, 1,264 Mm 3 corresponden al uso de agua azul y una proporción de 491 Mm 3 es de agua gris. Estos valores representan aproximadamente el 6.9% de agua utilizada en la producción de estos cultivos del total de los recursos hídricos renovables que posee Honduras que corresponde a 95.93 km 3 anuales. El café es el que mayor HH tiene en comparación con los demás cultivos ya que abarca 2,800 Mm 3 , ya que éste empieza a cosecharse aproximadamente al tercer año de ser sembrado, siendo los pepinos y pepinillos los cultivos con menor valor de HH con 8 Mm 3 . Se debe tomar en cuenta que en general la HH verde posee el 80% de la producción nacional y el 11.7% corresponde al agua azul y un 7.7% al agua gris. Aproximadamente el 3% de los recursos hídricos renovables de Honduras, se exporta junto con 13 frutas y vegetales, en forma de agua virtual; ésto equivale aproximadamente 2,924 Mm 3 de agua comercializada el año 2008, bajo el supuesto de condiciones optimas de crecimiento de los cultivos. Por lo tanto, el comercio de agua virtual es un indicador valioso para el análisis de las políticas del agua y comercio agrario en Honduras. En Honduras, el análisis de rentabilidad del recurso agua debería incluir su costo. Al analizar la productividad aparente del agua, se determinó que el tabaco bruto es el cultivo más rentable por cada unidad de agua (m 3 ) utilizada en su producción con 2.68 $/m 3 y el arroz con cáscara es el menos rentable con 0.12 $/m 3 de agua. A partir de estos valores, el agricultor podría determinar que cultivos producir desde el punto de vista económico del valor del agua. Aunque ésta selección no es socialmente aceptable ya que reduce la soberanía alimentaria del país, es una manera de valorar el agua que se utiliza en la producción, tomando en cuenta los demás factores productivos. En su programa de exportación, Honduras no cuantifica plenamente su capacidad hídrica, ya que de acuerdo a su HH utiliza alrededor de 6% de los 95.93 km 3 de recursos hídricos que el país posee, en la producción de frutas y vegetales. Aunque se debería determinar el valor de HH de la producción total, para optimizar éste recurso y tener un manejo eficiente de la producción. 5. RECOMENDACIONES Estimar la huella hídrica (HH) para todos los productos agropecuarios que se producen en Honduras no solamente los 15 cultivos en estudio, incluyendo aquellos que se importan, para determinar el uso de agua total nacional. Reducir la HH en áreas con escasa agua incrementando la productividad (m 3 /ton) como la llave para reducir la presión sobre los recursos de agua en áreas pobres. Reducir la HH gris del crecimiento del cultivo, aplicando menos químicos optimizando el tiempo y técnica. Reemplazando con productos orgánicos, aplicando fertilizantes o compost de tal forma que sean fácilmente asimilables. Aunque en la producción agrícola de Honduras no se paga por el agua, el gobierno podría promover la sostenibilidad de los cultivos que se adapten al clima local para reducir la demanda de riego. Apoyar con proyectos de sistemas de riego y técnicas para conservar el agua, establecer un precio al agua y promover que los agricultores utilicen menos fertilizantes, pesticidas e insecticidas. Para evitar la pérdida de evaporación de agua, se podría optar por riego por goteo, escoger cultivos o variedades que se adapten mejor al clima regional, mejorando los tiempos y volúmenes utilizando el calendario de riego. Las compañías que producen y procesan productos agrícolas, podrían estimar su HH ya que el agua además de presentarse dentro de sus ganancias y pérdidas, posicionarían sus marcas al tener un tratamiento y uso sostenible del uso de agua en la cadena de valor de sus productos y/o servicios; de ésta manera asumen un papel de liderazgo como un tema critico global. El comercio del agua virtual puede contribuir a reducir y mitigar los efectos de los ciclos de sequia, al controlar los productos que son exportados e importados al país. 6. LITERATURA CITADA Allan, J.A. 2003. Virtual Water-the water, food, and trade nexus useful concept or misleading metaphor? The Strand, London, United Kingdom. Water Research Group, Water International. Vol 28 No 1. Allen, R.G; Pereira, L.S; Raes, D. y Smith, M. 1998. Crop Evapotranspiration - Guidelines for computing crop water requirements. Food and Agriculture Organization. Rome, Italy. FAO Irrigation and Drainage Paper 56. 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Departamento 1 Maiz 1 Frijol 2 Banano 2 Caña de azúcar 2 Tomate 2 Naranja 2 Melón 2 Plátano 2 Palma aceitera 2 Café verde 2 Piña tropical 2 Sandía 2 Pepino y pepinillo Choluteca 1.75 0.87 28.9 80.45 27.09 15.86 30.18 8.76 17.37 0.80 33.41 28.63 41.24 Valle 1.75 0.87 28.9 80.45 27.09 15.86 30.18 8.76 17.37 0.80 33.41 28.63 41.24 Francisco Morazán 1.80 1.36 28.9 80.45 27.09 15.86 30.18 8.76 17.37 0.80 33.41 28.63 41.24 El Paraíso 1.80 1.36 28.9 80.45 27.09 15.86 30.18 8.76 17.37 0.80 33.41 28.63 41.24 La Paz 3.85 1.72 28.9 80.45 27.09 15.86 30.18 8.76 17.37 0.80 33.41 28.63 41.24 Comayagua 3.85 1.72 28.9 80.45 27.09 15.86 30.18 8.76 17.37 0.80 33.41 28.63 41.24 Intibucá 3.85 1.72 28.9 80.45 27.09 15.86 30.18 8.76 17.37 0.80 33.41 28.63 41.24 Lempira 2.82 1.83 28.9 80.45 27.09 15.86 30.18 8.76 17.37 0.80 33.41 28.63 41.24 Cortes 5.21 1.69 28.9 80.45 27.09 15.86 30.18 8.76 17.37 0.80 33.41 28.63 41.24 Santa Bárbara 5.21 1.69 28.9 80.45 27.09 15.86 30.18 8.76 17.37 0.80 33.41 28.63 41.24 Yoro 5.21 1.69 28.9 80.45 27.09 15.86 30.18 8.76 17.37 0.80 33.41 28.63 41.24 Atlántida 4.18 1.72 28.9 80.45 27.09 15.86 30.18 8.76 17.37 0.80 33.41 28.63 41.24 Colón 4.18 1.72 28.9 80.45 27.09 15.86 30.18 8.76 17.37 0.80 33.41 28.63 41.24 Olancho 5.08 1.60 28.9 80.45 27.09 15.86 30.18 8.76 17.37 0.80 33.41 28.63 41.24 Copan 2.82 1.83 28.9 80.45 27.09 15.86 30.18 8.76 17.37 0.80 33.41 28.63 41.24 Ocotepeque 2.82 1.83 28.9 80.45 27.09 15.86 30.18 8.76 17.37 0.80 33.41 28.63 41.24 Fuente: Rendimientos extraídos del INE (2011) y FAOSTAT (FAO 2011c), adaptado por el autor. 1 Periodos 2009-2009 2 Datos totales del periodo 2007-2008 Anexo 2. Promedios de los datos climáticos de los departamentos de Honduras necesarios para la obtención del ETo Departamentos Temp Mínima Temp Máxima Humedad Viento Insolación Rad °C °C % km/día horas MJ/m²/día Choluteca 23.4 34.3 71 261 8.0 20.5 Valle 23.0 35.3 68 215 8.0 20.4 Francisco Morazán 16.7 27.9 70 316 6.9 18.8 El Paraíso 17.8 28.7 73 202 6.7 18.5 La Paz 18.8 29.5 76 293 11.9 26.0 Comayagua 18.4 30.6 68 95 6.7 18.4 Intibucá 12.7 23.1 75 254 11.8 25.9 Lempira 15.4 25.1 83 293 11.9 25.9 Cortes 22.1 32.3 81 271 6.0 17.3 Santa Bárbara 19.8 31.8 79 63 6.2 17.6 Yoro 19.2 31.9 71 45 6.2 17.7 Atlántida 21.3 29.8 86 179 6.0 17.3 Colon 24.2 30.4 73 204 11.9 25.8 Olancho 19.9 30.3 76 230 6.7 18.4 Copan 15.4 25.1 83 246 6.6 18.3 Ocotepeque 15.2 32.4 81 293 11.9 26.0 Fuente: Basado en el modelo CLIMWAT 2.0 (FAO 2011a), adaptado por el autor. Anexo 3. Evapotranspiración de referencia (ETo) en mm/día de los departamentos de Honduras. ETo mm/día Mes Choluteca Valle Francisco Morazán El Paraíso La Paz Comayagua Intibucá Lempira Cortes Santa Bárbara Yoro Atlántida Colon Olancho Copan Ocotepeque Enero 6.86 6.19 4.03 3.63 5.16 3.85 3.65 3.27 3.28 2.88 2.85 2.90 3.99 3.59 2.69 5.58 Febrero 7.37 6.66 4.94 4.30 5.24 4.11 4.52 4.08 3.95 3.37 3.50 3.49 4.58 4.36 3.33 5.66 Marzo 7.01 6.88 5.78 5.08 5.45 4.98 5.48 5.03 4.92 4.22 4.38 4.08 5.75 5.49 4.28 5.97 Abril 6.48 6.54 6.00 5.35 6.86 4.78 5.13 5.56 5.16 4.38 4.44 4.19 6.15 5.30 4.35 7.13 Mayo 5.29 5.43 5.39 5.02 5.77 4.62 5.00 5.49 5.23 4.51 4.48 4.08 6.42 5.26 4.44 6.01 Junio 4.68 4.82 4.40 4.09 5.52 4.14 4.85 5.18 4.68 4.09 3.96 3.71 6.30 4.49 3.97 6.26 Julio 5.45 5.55 4.61 4.23 5.99 4.12 4.86 4.97 4.52 4.16 4.03 3.81 6.45 4.30 3.83 6.01 Agosto 4.93 5.40 4.82 4.11 5.92 4.25 4.73 5.03 4.47 4.24 4.08 3.72 6.22 4.46 3.86 6.01 Septiembre 4.17 4.49 4.34 3.91 5.38 3.93 4.37 4.84 4.28 3.89 3.78 3.63 6.45 4.19 3.62 5.70 Octubre 4.16 4.33 4.09 3.73 4.87 3.49 3.89 4.12 3.89 3.25 3.25 3.29 5.50 3.83 3.10 5.21 Noviembre 4.60 4.91 3.76 3.43 4.21 3.06 3.78 3.40 3.66 2.79 2.79 3.29 4.17 3.31 2.63 4.72 Diciembre 5.90 5.43 3.81 3.35 4.33 3.11 3.65 3.09 3.33 2.62 2.61 2.98 4.01 3.32 2.49 4.84 Promedio 5.58 5.55 4.66 4.19 5.39 4.04 4.49 4.51 4.28 3.70 3.68 3.60 5.50 4.33 3.55 5.76 Fuente: Basado en el modelo CLIMWAT 2.0 (FAO 2011a), adaptado por el autor. Anexo 4. Datos de precipitación mensual en milímetros por departamento. Precipitación en mm Mes Choluteca Valle Francisco Morazán El Paraíso La Paz Comayagua Intibucá Lempira Cortes Santa Bárbara Yoro Atlántida Colon Olancho Copan Ocotepeque Enero 2 1.0 5.3 35.0 0.0 8.0 1.5 1.5 72.0 48.0 16.0 259.0 124.4 42.4 39.9 0 Febrero 5 1.0 4.7 24.0 4.8 7.0 0.8 0.8 59.6 47.0 20.0 207.0 54.3 26.3 29.2 4.8 Marzo 9 11.0 9.9 14.0 1.0 7.0 0.8 0.8 32.0 18.0 15.0 116.0 25.7 20.5 24.1 1 Abril 36 37.0 42.9 35.0 6.9 62.0 139.1 139.1 32.1 39.0 55.0 83.0 12.6 37.5 43.6 6.8 Mayo 292 264.0 143.5 111.0 294.4 110.0 29.5 29.5 62.9 90.0 153.0 81.0 35.5 137.2 153.5 294.3 Junio 320 307.0 158.7 234.0 287.8 183.0 266.9 266.9 142.4 205.0 251.0 147.0 46.9 245.4 288.4 287.7 Julio 164 145.0 82.3 140.0 214.3 87.0 171.9 171.9 110.2 127.0 171.0 203.0 73.2 234.0 210.7 214.3 Agosto 220 162.0 88.5 159.0 192.7 112.0 362.1 362.1 105.7 131.0 191.0 230.0 40.2 184.5 215.8 192.7 Septiembre 374 311.0 177.2 188.0 186.1 175.0 296.1 296.1 151.7 187.0 214.0 232.0 67.3 198.9 295.6 186.1 Octubre 290 229.0 108.9 153.0 89.4 117.0 34.8 34.8 147.8 117.0 142.0 408.0 180.0 153.8 145.1 89.4 Noviembre 72 41.0 39.9 74.0 107.1 31.0 8.4 8.4 135.3 102.0 59.0 388.0 196.0 76.1 76.3 107.1 Diciembre 7 5.0 9.9 47.0 13.7 13.0 0.3 0.3 121.7 75.0 28.0 412.0 149.0 52.6 58.4 13.7 Total 1,791 1,514 871 1,214 1,398 912 1,312 1,312 1,173 1,186 1,315 2,766 1,005 1,409 1,580 1,397 Fuente: Basado en el modelo CLIMWAT 2.0 (FAO 2011a), adaptado por el autor. Anexo 5. Datos de precipitación efectiva en milímetros por departamento. Precipitación efectiva (mm) Mes Choluteca Valle Francisco Morazán El Paraíso La Paz Comayagua Intibucá Lempira Cortes Santa Bárbara Yoro Atlántida Colon Olancho Copan Ocotepeque Enero 2.0 1.0 5.3 33.0 7.9 15.6 1.5 1.5 63.7 44.3 15.6 155.5 99.6 39.5 37.4 0.0 Febrero 5.0 1.0 4.7 23.1 6.9 19.4 0.8 0.8 53.9 43.5 19.4 158.0 49.6 25.2 27.8 4.8 Marzo 8.9 10.8 9.7 13.7 6.9 14.6 0.8 0.8 30.4 17.5 14.6 144.1 24.6 19.8 23.2 1.0 Abril 33.9 34.8 40.0 33.0 55.8 50.2 108.1 108.1 30.5 36.6 50.2 97.3 12.3 35.3 40.6 6.7 Mayo 154.2 151.4 110.6 91.3 90.6 115.5 28.1 28.1 56.6 77.0 115.5 67.4 33.5 107.1 115.8 154.4 Junio 157.0 155.7 118.4 146.4 129.4 150.1 151.7 151.7 110.0 137.8 150.1 116.4 43.4 149.0 153.8 153.8 Julio 121.0 111.4 71.5 108.6 74.9 124.2 124.6 124.6 90.8 101.2 124.2 126.0 64.6 146.4 139.7 140.8 Agosto 142.6 120.0 76.0 118.6 91.9 132.6 161.2 161.2 87.8 103.5 132.6 135.0 37.6 130.0 141.3 133.3 Septiembre 162.4 156.1 127.0 131.4 126.0 140.7 154.6 154.6 114.9 131.0 140.7 137.2 60.1 135.6 154.6 130.7 Octubre 154.0 145.1 89.9 115.5 95.1 109.7 32.9 32.9 112.8 95.1 109.7 167.4 128.2 116.0 111.4 76.6 Noviembre 63.7 38.3 37.4 65.2 29.5 53.4 8.3 8.3 106.0 85.4 53.4 179.0 134.5 66.8 67.0 88.7 Diciembre 6.9 5.0 9.7 43.5 12.7 26.7 0.3 0.3 98.0 66.0 26.7 172.9 113.5 48.2 52.9 13.4 Total 1011.6 930.6 700.2 923.3 727.8 952.9 772.9 772.9 955.3 938.9 952.9 1656.0 801.5 1018.9 1065.4 904.2 Fuente: Basado en el modelo CLIMWAT 2.0 (FAO 2011a), adaptado por el autor. 42 Anexo 6. Coeficientes de cultivos de la principal producción agrícola de Honduras. Coeficiente de cultivo Cultivo Kc inicial Kc medio Kc final h (m) Maíz 0.3 1.2 0.6 2 Tomate 0.6 1.15 1.7 0.6 Melones 0.5 1.05 0.75 0.4 Frijoles secos 0.4 1.15 0.35 0.4 Caña de azúcar 0.4 1.25 0.75 3 Bananos 0.5 1.1 1 3 Plátano 1 1.2 1.1 4 Café verde 0.3 0.7 0.45 1.5-2 Palma aceitera 0.7 1 1 8 Piña tropical 0.5 0.5 0.5 0.6-1.2 Cítricos 70%dosel 0.75 0.7 0.75 4 50%dosel 0.8 0.8 0.8 3 20%dosel 0.85 0.85 0.85 2 Sandía 0.4 1 0.75 0.4 Pepinos 0.5 1 0.9 0.3 Fuente: Allen et al. (1998) y FAO (2006). Anexo 7. Duración de las etapas del ciclo de los cultivos en días. Etapa (días) Cultivos Inicial Desarrollo Medio Fin de temporada Total Banana 120 90 120 60 390 Plátano 120 60 180 5 365 Frijoles secos 20 30 40 20 110 Maíz 20 35 40 30 125 Cítricos 60 90 120 95 365 Caña de azúcar 30 60 180 95 365 Melón 25 35 40 20 120 Tomate 30 40 45 30 145 Palma aceitera 140 30 150 45 365 Piña 60 120 600 10 790 Sandía 20 30 30 30 110 Pepinos 25 35 50 20 130 Fuente: Allen et al. (1998) Tabla 11 y 12 y FAO (2006). Portada Portadilla Resumen Tabla de contenido Indice de cuadros, figuras y anexos Introducción Materiales y métodos Resultados y discusión Conclusiones Recomendaciones Literatura citada Anexos