Estudian pérdida de agua subterránea por hundimientos

La Administración Nacional de Aeronáutica y el Espacio (NASA), informó que un equipo de investigación estudió la Cuenca Tulare de California, parte del Valle Central, el cual descubrió que la clave para distinguir entre estas fuentes subterráneas de agua se relaciona con los patrones de hundimiento y aumento del nivel del suelo en esta región agrícola fuertemente irrigada.

El Valle Central representa solo el 1% de las tierras agrícolas de los EE. UU., sin embargo, produce anualmente un sorprendente 40% de las frutas, verduras y nueces de mesa de la nación. Una productividad como esa solo es posible porque los agricultores aumentan las precipitaciones anuales del valle de 5 a 10 pulgadas (12 a 25 centímetros) con un extenso bombeo de agua subterránea. En años de sequía, más del 80% del agua de riego proviene del subsuelo.

Después de décadas de bombeo, los recursos de agua subterránea están disminuyendo. Los pozos en la cuenca de Tulare ahora deben perforarse hasta 3500 pies (más de 1000 metros) de profundidad para encontrar el agua adecuada. No hay forma de medir exactamente cuánta agua permanece bajo tierra, pero los administradores deben hacer el uso más inteligente de lo que haya. Eso implica monitorear si el agua se extrae de los acuíferos o del suelo suelto, conocido como nivel freático. En esta gran región con decenas de miles de pozos no medidos, la única forma práctica de hacerlo es mediante el uso de datos satelitales.

Un equipo de investigación del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en el sur de California y el Laboratorio Lawrence Berkeley del Departamento de Energía de los EE. UU. en el norte de California se propusieron crear un método que hiciera exactamente eso. Abordaron el problema combinando datos sobre la pérdida de agua de los satélites GRACE Follow-On y recuperación de la gravedad de Estados Unidos y Europa con datos sobre cambios a nivel del suelo de un satélite Sentinel-1 de la ESA (Agencia Espacial Europea). Los cambios en el nivel del suelo en esta región a menudo están relacionados con la pérdida de agua porque cuando se drena el agua del suelo, eventualmente se derrumba y se hunde en los espacios donde solía estar el agua, un proceso llamado hundimiento.

La cuenca de Tulare se está hundiendo drásticamente: la tasa actual es de aproximadamente un pie (0,3 metros) de hundimiento por año. Pero de un mes a otro, el suelo puede bajar, subir o permanecer igual. Además, estos cambios no siempre se alinean con las causas esperadas. Por ejemplo, después de una fuerte lluvia, el nivel freático sube. Parece obvio que esto también haría que el nivel del suelo se elevara, pero a veces se hunde.

Los investigadores pensaron que estas misteriosas variaciones a corto plazo podrían ser la clave para determinar las fuentes de agua bombeada. “La pregunta principal era cómo interpretamos el cambio que está ocurriendo en estas escalas de tiempo más cortas: ¿es solo un problema o es importante?” dijo Kyra Kim, becaria postdoctoral en JPL y coautora del artículo, que apareció en Scientific Reports.