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IV Congreso Argentino de Nutrición Animal CAENA 2013

Calidad de Agua Excesos y Carencias - Contaminación Mineral

Publicado el: 12/11/2013
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El Agua como nutriente

A diferencia de los monogástricos, los rumiantes tienen la capacidad de consumir alimentos altamente fibrosos y proteínas de baja calidad para convertirlos en energía y proteínas de alto valor biológico para el consumo humano. Esto se puede llevar a cabo mayormente gracias a los microorganismos ubicados en el retículo-rumen. Tanto el proceso de fermentación como el de absorción de los productos de digestión, necesita copiosas cantidades de agua (Beede, 2012).

El agua, necesaria para los procesos de producción, es así considerada un nutriente que presenta características diferentes en función de su materia seca calculada como sólidos totales disueltos (STD) por litro de agua.

En la Argentina la cantidad de STD promedio presentes en el agua de las distintas cuencas lecheras varía entre 4,14g y 0,8g por litro (cuadros 3, 4, 5). En las aguas subterráneas extraídas para consumo de hacienda, la cantidad y composición química por litro de los STD es muy variable y dependerá entre otros factores del sustrato de suelo donde transite o esté asentada. Así la composición de STD del agua mesopotámica con suelos de origen laterítico tendrá diferente composición de sales que los suelos de la pampa húmeda originados del Loess pampeano. Además, la cantidad y composición química de los STD varía notablemente de acuerdo a la profundidad en que se haga la extracción de agua (Perez-Carrera, 2007).

No solo es importante la materia seca que contiene el agua, sino que también es fundamental conocer cuales son los iones que la componen y qué tipo de sales forman esa materia seca. En el caso del agua de mar a diferencia del agua apta para consumo,  la concentración de sólidos totales disueltos (STD) es bastante constante (3,5% por litro) así como la proporción de cada mineral siendo el Cloro (Cl -) el mineral más abundante (56%)  seguido por el Na (Chester, 2000).

En los distintos sistemas de producción estudiados, ya sea cría, engorde en pastoreo o a corral y lechería, el productor maneja tanto la especie animal elegida como la comida que se le brinda, pero generalmente el agua es algo con lo que ya cuenta previamente (Sager R. L., 2001). A medida que se intensifican los sistemas de producción, el agua toma un rol más preponderante ya que la materia seca de la comida se concentra y en general aumenta su digestibilidad por esto el animal requiere más agua y de mejor calidad para satisfacer sus requerimientos (Olkowski, 2009).

 

Intensificación en los sistemas productivos

Argentina ha sufrido una intensificación ganadera, ya sea motorizada por los altos precios agrícolas o por la alternancia climática entre sequías e inundaciones (Rearte, 2010). Los ambientes donde está la ganadería hoy son más marginales resultando muy difícil de presupuestar la oferta forrajera, lo que ha llevado al productor a buscar estabilizar su sistema de producción que cada vez depende menos del pastoreo directo y más de las reservas programadas.

Es así como el consumo de balanceado y forrajes conservados en los tambos de la Zona Oeste de los grupos CREA aumentó de  7,2kg equivalente grano/vaca en ordeñe por día en 1999 a 12,6kg equivalente grano/vaca en ordeñe por día en el año 2009 (CREA Zona Oeste, 2009).  En los primeros meses del año 2013 sobre 231 tambos relevados en todas las zonas del país, el promedio de alimentación entre heno y concentrado ha sido de 15,66 kg de MS/vaca ordeñe/día (9,37kg de concentrado y 6,62kg de forraje conservado)  con una media de producción diaria de 23,14 litros/VO/día (Crea Zona Oeste, 2013).

Según la Cámara Argentina de Feedlot el sistema de engorde a corral en la Argentina, actividad que lleva más de 20 años desarrollándose en el país, se ha convertido en uno de los importantes abastecedores de carne. Mientras que en el año 2001 se hablaba de que el sistema aportaba a la faena nacional 1,5 millones de cabezas en 2009 se llegó a cerca de 5 millones (Cámara Argentina de Feedlot, 2009). De la ocupación en los feedlots del país las categorías más encerradas son la de terneros, terneras, novillitos y novillos sumando entre estas 4 categorías el 77% de los animales encerrados en  Junio 2013 (SENASA, 2013).

 

Parámetros físico químicos para medir la calidad de Agua

El animal se nutre de agua por tres vías, el agua de bebida, el agua que existe en los alimentos que consume y el agua de origen metabólico, esta última comparada con las primeras dos es insignificante (NRC, 2001).

El agua de los alimentos depende del tipo de alimento y se utiliza en las formulaciones de las dietas para determinar el consumo de materia seca.

El agua de bebida supone una gran parte del agua necesaria para el animal y su requerimiento se incrementa a medida que se concentran las dietas, por lo que es imprescindible un suministro adecuado en cantidad de agua de bebida. La calidad de la misma además, es determinante en los sistemas de producción.

Para conocer las características del agua no alcanza solo con especificar la cantidad de STD expresados en gramos por litro, el análisis del tipo de minerales que están presentes en esta fracción nos permite determinar con más precisión qué calidad tiene el brebaje. (Bavera, 1999).

Los iones más frecuentes en aguas salinas son los sulfatos (S04--), el Cloro  (Cl-) , el carbonato COH3 y bicarbonato HCOH3 y los cationes,  Magnesio (Mg+), calcio (Ca++) y el sodio (Na +)

También es importante intentar comprender la especiación de los iones presentes en el residuo seco, es decir,  la forma particular en que existe un elemento en el agua. Puede estar presente como un ion hidratado, como una molécula o acomplejada con otro ion o molécula. Moléculas simples o iones simples no existen en el agua, siempre se encuentran como especies solvatadas (Strumm, 1996).

El estudio de los componentes del agua nos define en primer lugar la viabilidad del uso de su uso para las distintas producciones y en segundo lugar los efectos positivos o negativos que van a ejercer esos componentes en el animal.

En general las sales que tienen mayor efecto adverso sobre la calidad de agua son los sulfatos SO4 de Na y de Mg otorgándoles sabor amargo y propiedades purgantes. Los Cloruros aparecen como sales de Na, Mg, Ca o K. El ClNa como sal común es un componente beneficioso como aporte de Cloro y Sodio a la dieta siempre y cuando no esté en exceso.  El ClMg y Cl2Ca generan sabor amargo y diarreas (Sager R. L., 2008).

Los carbonatos y bicarbonatos no tienen efectos negativos conocidos  y en general en aguas de buena calidad son las sales más abundantes junto al Ca y al Mg y podrían ser beneficiosas a la hora de hacer de buffer en el rumen (NRC, 2005).

La presencia en exceso de algunos componentes que no son esenciales para el animal como Arsénico o Mercurio pueden producir efectos muy adversos en la salud del rodeo y sus limites de toxicidad estan bien determinados por los distintos consejos (NRC, 2005).  

Es importante remarcar las interacciones que ocurren entre las sales ingeridas en la bebida y minerales presentes en los alimentos. Así, cuantificar el contenido de sulfatos en el agua de bebida, nos permite detectar cualquier tipo de interacción negativa con el Cu y  Mo (Bavera, 1999).

Elementos monovalentes o divalentes debido a la perdida de electrones en el orbital S se comportan como bases fuertes y funcionan como cationes en sistemas biológicos. El K+ y el Na+ o el Ca++ y el Mg++ son elementos antagonistas en el metabolismo y pueden causar problemas en el organismo cuando su absorción es diferencial. Los metales de transición más importantes para el metabolismo se encuentran en el periodo 4 de la tabla periódica (Cu, Zn, Fe, Mn, Co) estos metales participan en las reacciones de oxido reducción mayormente siendo las valencias intermedias las más importantes, (cuando ponen en juego los electrones presentes en el orbital S). El Molibdeno es un caso especial ya que está en el periodo 5. El Se pertenece al periodo 4 pero al tener 6 electrones en el orbita p su valencia es negativa 2 comportándose en forma similar al S (Van Soest, 1994).

Todas estas características químicas de los elementos determinan los efectos sobre el metabolismo animal y las interacciones entre ellos, resultando que algunos elementos se suman a las cantidades aportadas por la dieta y otros pueden competir por los canales de absorción produciendo un efecto negativo  en el aporte mineral de la ración.

 

Tabla de consumo de agua

El consumo de agua está regulado por diferentes factores intrínsecos del animal, del ambiente,  de la comida y de la calidad de agua que consume (NRC, 2001,NRC, 2000, Olkowski, 2009). La Tabla 1 muestra valores de consumo de agua utilizando las formulas sugeridas por estos autores.

 

Tabla 1: Consumo de agua en vacas en lactancia y novillos encerrados a corral de acuerdo a las formulas sugeridas por NRC Dairy 2001, NRC Beef  2000, Olkowski, 2009.

 

 

Para animales en pastoreo el contenido de agua del pasto puede llegar a disminuir en un 38% el consumo de agua calculado por las formulas sugeridas, (Stocksdale y King, 1983 citado por (Olkowski, 2009)).

Observando la cantidad de agua ingerida, es lógico pensar que el total de sólidos disueltos en ella va a tener un efecto en la dieta del animal y como tal se debe tener en cuenta a la hora de formular la ración.

 

Calidad de agua

La cantidad de sales totales que pueden afectar significativamente a las producciones depende del tipo de producción a que nos refiramos. El nivel de tolerancia a las concentraciones salinas varía desde la cría que es la más tolerante hasta  el tambo que presenta disminuciones visibles de la producción y otros problemas productivos con altas concentraciones de determinadas sales.

 

Tabla 2: Clasificación de aguas para bovinos de acuerdo a su salinidad y niveles tóxicos.

 

Es importante marcar que no existen cantidades óptimas de TSD en el agua ya que dependerá mayormente del tipo de dieta consumida por el animal. En este sentido dietas con heno de alfalfa (Medicago Sativa) o heno de pasto llorón (Eragrostis Curvula) tuvieron distintas performances de acuerdo a la cantidad y tipo de TDS. Aguas con mas cantidad de TSD estimularon el consumo y lograron una mayor digestibilidad de heno de pasto llorón que aguas de mejor calidad, sin embargo cuando se alimentó heno de alfalfa las aguas de mejor calidad observaron una mayor digestibilidad del alimento (Sager R. C., 1996).

La adaptación al agua de bebida con altos contenidos de STD es importante sobre todo en campos con vacas de cría. Sager ha reportado vacas que pueden llegar a consumir hasta 18g/L  previa adaptación (Sager R. L., 2003)

Tablas de calidad de agua en Argentina.

En las tablas 3, 4 y 5  se pueden observar calidades de agua reportadas para las distintas cuencas lecheras de la Argentina (Charlón, 2001), para tambos en La Pampa  (Lagger J. R, 2000) y datos de Santiago del Estero (Comunicación personal Dr Arroquy INTA Santiago del Estero).

 

Tabla 3: Contenido de Cl, SO4 NO3, arsénico y valor de pH en las diferentes cuencas lecheras de la Argentina, en algunos tambos de La Pampa y en la provincia de Santiago del Estero

 

Tabla 4: Contenido de Cl, SO4 NO3, arsénico y valor de pH en las diferentes cuencas lecheras de la Argentina, en algunos tambos de La Pampa y en la provincia de Santiago del Estero.

 

Tabla 5: Contenido de Cl, SO4 NO3, arsénico y valor de pH en las diferentes cuencas lecheras de la Argentina, en algunos tambos de La Pampa y en la provincia de Santiago del Estero

 

Analizando los datos, la cuenca oeste lechera es la que mas concentración de STD presenta y la que mayor concentración de sulfatos por litro reporta. Es importante tener en cuenta que en todas las cuencas se ven valores de desvíos estándar casi tan altos como el promedio, sobretodo en la cuenca Oeste y Santiago del Estero. Estos reportes corroboran la necesidad de realizar análisis puntuales para cada situación para poder tomar en cuenta los minerales del agua de bebida e incluirlos en las dietas.

 

Balance de dietas incluyendo el agua como nutriente

Si relacionamos la tabla 1 de consumo de agua con las tablas de calidad de agua 3, 4 y 5 se puede, de forma genérica, bosquejar un diseño de sales para las distintas zonas en Argentina. Así las sales que se diseñen para la cuenca lechera oeste por ejemplo, deben tomar en cuenta la cantidad de sulfatos y sólidos totales a la hora de incluir sal (NaCl ) en los núcleos minerales y restringir al máximo posible el aporte extra de sulfatos como sulfato de zinc o de cobre ya que solo el agua aporta casi todo el S que necesita el animal.

El agua es un recurso cada vez más escaso en el mundo y la responsabilidad de cuidarlo va a ser cada vez mayor, utilizarla observando sus características físicas químicas y cuantificando los nutrientes que aportan es una forma de ser mas eficiente, cuidar el medio ambiente y no desperdiciar recursos.

 

Bibliografia

Bavera, G. B. (1999). Aguas de bebida para bovinos. Hemisferi Sur.

Beede, D. K. (2012). Animal Frontiers , Vol2 N2 April pg:36-43.

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Charlón, V. T. (2001). El agua en el Tambo. Periodico del INTA , 30-50.

Chester, R. a. (2000). Marine Geochemistry. London: Blackwell Publishers.

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Lagger J. R, M. H. (2000). La importancia de la calidad de agua en la producción lechera. Veterinaria Argentina , 17 (165): 346-354.

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Olkowski, A. (2009). Livestock Water Quality A Field Guide for Cattle, Horses, Poultry, and Swine. Minister of Agriculture and Agri-Food Canada.

Perez-Carrera, A. M.-C. (2007). Composición mineral del agua de bebida en sistemas de producción lechera en Córdoba Argentina. Vet. Mex. , 38 (2).

Rearte. (2010). Situación actual y perspectivas de la Carne vacuna . Balcarce: INTA.

Sager, R. C. (1996). Efecto de la salindad del agua de bebida sobre el consumo y digestibilidad deforrajes de baja calidad y alta calidad. Rev. Arg. Prod. Anim. , Vol. 16, Supl. 1:118-119.

Sager, R. L. (2008). Calidad de Agua de Bebida. Conferencia en el "Simposio sobre gestion y utilizacion del agua" 31 Congreso AAPA . Potrero de los Funes.

Sager, R. L. (2001). Calidad de agua de bebida. Relacción con la suplementaciónmineral y problemas sanitarios. Resumen del Congreso de Ganaderia de Zonas Aridas y Semiaridas , 12.

SENASA. (2013). Establecimientos de Engorde a Corra.l Actualizacion a Junio 2013. Buenos Aires.

Strumm, W. W. (1996). Aquatic Chemistry. New York • Chichester • Brisbane • Toronto • Singapore: WILEY-MTERSCIENCE PUBLICATION.

Van Soest, P. (1994). Nutritional Ecology of the Ruminant. New York: Cornell University Press.

 
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