Proyección de la disponibilidad y calidad del agua para reúso bajo escasez en la cuenca del Bahr El‑Baqar en Egipto usando el modelo SIWARE

Por qué esto importa para las personas y los alimentos

En un país tan seco como Egipto, cada gota de agua cuenta doble: una vez para las personas y otra para los alimentos. Este estudio analiza cómo Egipto puede reutilizar de forma segura el agua que drena de las explotaciones agrícolas en el Delta Oriental del Nilo cuando el caudal del Nilo está bajo presión. Al investigar qué ocurre tanto con la cantidad como con la salinidad de esa agua de drenaje conforme disminuyen los suministros, el trabajo arroja luz sobre cómo mantener campos productivos y grifos abiertos en un futuro con menos certezas.

El ajustado balance hídrico de Egipto

Egipto depende de una cuota fija del agua del Nilo que ya no sigue el ritmo del crecimiento demográfico, las presas aguas arriba y un clima cambiante. Para cerrar la brecha, el país recurre cada vez más al agua de drenaje agrícola, el escurrimiento que sale de los campos por una red de acequias y tuberías. Esta agua puede reutilizarse para riego, pero tiene un problema: a menudo contiene altos niveles de sales disueltas que pueden dañar cultivos y suelos. La legislación egipcia fija un umbral de seguridad en 2000 partes por millón de sólidos disueltos totales. Superar ese límite implica riesgo de cosechas más pobres y daños a largo plazo en el suelo, por lo que los planificadores deben saber dónde y cuándo el reúso es seguro.

Dos puntos de control clave en la red de drenaje

El estudio se centra en la cuenca del Bahr El‑Baqar, una cuenca de drenaje de importancia estratégica en el Delta Oriental del Nilo. Allí, dos puntos de control principales determinan cómo se gestiona el agua reutilizada. Uno es el Alimentador Bahr El‑Baqar, que recoge drenajes de una amplia zona y los envía bajo el Canal de Suez hacia la mayor planta de tratamiento de aguas residuales del mundo. El otro es la Estación de Bombeo Bilad El‑Ayad, que eleva una mezcla de agua de drenaje y agua dulce directamente a los campos de los agricultores locales. Estos dos sitios representan destinos muy distintos para el agua reutilizada: uno destinado a tratamiento avanzado y el otro que vuelve casi directamente a los cultivos.

Usando un gemelo digital del delta

Para explorar condiciones futuras, los investigadores emplearon un modelo informático detallado llamado SIWARE que reproduce cómo se mueve el agua, se reutiliza y acumula sales a lo largo del Delta del Nilo. Dividieron la región en más de cien unidades pequeñas, cada una con sus propios suelos, cultivos, canales, drenajes y comportamiento del agua subterránea. Tras ajustar y validar cuidadosamente el modelo con mediciones reales de 2020 y 2021, ejecutaron una serie de experimentos hipotéticos. En esos experimentos, el suministro de agua dulce al Delta Oriental se redujo gradualmente desde el nivel actual hasta la mitad, en pasos del 5%, mientras que todo lo demás —clima, cultivos e infraestructura— se mantuvo constante.

Cómo la menor agua altera la salinidad y los caudales

El modelo muestra que los dos puntos de control reaccionan de forma muy distinta ante la escasez. En el Alimentador Bahr El‑Baqar, los niveles de sal ya son hoy excesivos, alrededor de 2200 partes por millón. A medida que la proporción de agua dulce disminuye, este problema se agrava bruscamente: con un recorte del 50%, los niveles de sal superan las 3000 partes por millón y la cantidad de agua que circula por el alimentador cae casi a la mitad. Esto ocurre porque hay menos agua limpia para diluir las sales, el agua de drenaje pasa más tiempo en el sistema y los agricultores aguas arriba recurren más al reúso informal, reciclando sales una y otra vez. En contraste, la Estación de Bombeo Bilad El‑Ayad se mantiene cómodamente por debajo del límite legal incluso con el mismo recorte severo, con salinidad que aumenta solo de forma moderada, desde unas 550 hasta 640 partes por millón, aunque su caudal también disminuye de forma notable.

Herramientas para la planificación bajo presión

El equipo tradujo estas simulaciones en curvas simples que vinculan cualquier recorte elegido del agua del Nilo con el nivel de sal y el caudal resultantes en cada punto de control. Esas curvas se ajustan muy bien a los datos y proporcionan a los planificadores una forma rápida de estimar condiciones futuras sin volver a ejecutar el modelo completo. Los resultados subrayan que una política única para todos no funcionará. El Alimentador Bahr El‑Baqar emerge como un punto crítico donde son inevitables medidas adicionales, como tratamientos por membrana para eliminar sales, atacar las fuentes de sal aguas arriba, ajustar los momentos de captación para aprovechar periodos naturalmente más limpios, o orientar a las explotaciones cercanas hacia cultivos más tolerantes a la sal. En Bilad El‑Ayad, la prioridad es distinta: preservar suficiente volumen para regar los campos, dado que la calidad se mantiene aceptable en un amplio rango de escenarios.

Qué significa esto para el futuro hídrico de Egipto

Para quienes no son especialistas, el mensaje principal es que el reúso del agua de drenaje puede aliviar la presión hídrica en Egipto, pero solo si se gestiona de manera dirigida y específica según el sitio. Algunas partes de la red, como Bilad El‑Ayad, pueden reutilizar más agua incluso en años secos, mientras que otras, como el Alimentador Bahr El‑Baqar, ya rozan los límites de salinidad y necesitarán tratamientos activos y mejores prácticas aguas arriba. Al convertir el comportamiento complejo del modelo en relaciones simples y un menú de acciones prácticas, este estudio ofrece una hoja de ruta para mantener tanto los grifos como los cultivos abastecidos en una era de creciente escasez de agua.

Cita: Abdul-Muttalib, M.A., El-Saadi, A., El-Gazzar, H. et al. Projecting water availability and quality for reuse under scarcity in the Bahr El-Baqar catchment in Egypt using the SIWARE model. Sci Rep 16, 14165 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-49708-4

Palabras clave: agua de drenaje agrícola, reutilización del agua, salinidad, Delta del Nilo, escasez de agua