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2023-01-24La NASA mide el agua subterránea que fluye desde la Sierra hasta el Valle Central

NASA |Esta fuente representa alrededor del 10 % de toda el agua que ingresa a estas tierras de cultivo altamente productivas, incluidos los ríos y la lluvia.

En un estudio reciente, los científicos descubrieron que una fuente no medida anteriormente (el agua que se filtra a través del suelo y la roca fracturada debajo de las montañas de la Sierra Nevada de California) entrega un promedio de 4 millones de acres-pie (5 kilómetros cúbicos) de agua al Valle Central del estado cada año. Esta fuente subterránea representa alrededor del 10 % de toda el agua que ingresa a esta tierra de cultivo altamente productiva cada año desde todas las fuentes (incluidas las entradas de ríos y las precipitaciones).

El Valle Central abarca solo el 1 % de las tierras agrícolas de EE. UU., pero produce anualmente el 40 % de las frutas, verduras y nueces de mesa del país. Eso solo es posible debido al bombeo intensivo de agua subterránea para riego y al flujo de ríos y arroyos capturado en embalses. Durante al menos 60 años, los productores han estado bombeando más agua de los acuíferos de la que pueden reponer las fuentes naturales, lo que ha provocado que el nivel del suelo se hunda y haya que perforar pozos cada vez más profundos.

A medida que el agua se vuelve más escasa en el Valle Central debido al cambio climático y al uso humano, una comprensión más detallada del movimiento natural del agua subterránea ofrece la oportunidad de proteger mejor los recursos restantes.

En el estudio recientemente publicado dirigido por el científico Donald Argus del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en el sur de California, los investigadores encontraron que el volumen de agua subterránea fluctúa más ampliamente entre los años secos y húmedos de lo que se creía anteriormente. En particular, los científicos observaron una mayor pérdida de agua subterránea durante los años secos de lo que habían estimado estudios anteriores. Argus y sus colegas estimaron que el Valle Central perdió alrededor de 1,8 millones de acres-pie (2,2 kilómetros cúbicos) de agua subterránea por año entre 2006 y 2021.

No hay forma de medir directamente el volumen total de agua sobre y debajo del Valle Central, pero los satélites de las misiones Gravity Recovery and Climate Experiment (GRACE) y GRACE Follow-On (GRACE FO) pueden medir con precisión cuánto cambia ese volumen. de mes a mes. Argus y sus colegas han estado trabajando durante varios años para combinar dichos datos de GRACE con observaciones de una red de investigación de GPS que mide cómo suben y bajan las superficies terrestres. En el centro de California, esos movimientos son causados ​​en gran parte por aumentos y disminuciones en el agua subterránea.

Argus había usado previamente GPS para cuantificar el volumen cambiante de agua en las profundidades de la Sierra. Para este nuevo estudio, él y sus coautores utilizaron mediciones de GPS y GRACE y restaron el cambio de agua subterránea de la montaña de los cambios de agua subterránea tanto en las montañas como en el valle para obtener una estimación más precisa del cambio en el valle solamente.

Luego compararon ese número con una estimación que el coautor Sarfaraz Alam, un becario postdoctoral en la Universidad de Stanford, había calculado usando un modelo de balance de agua. Dichos modelos intentan dar cuenta de toda el agua que entra y sale de un área de todos los procesos, incluidos los flujos de los ríos, la precipitación, la evaporación y el bombeo de los pozos. La diferencia entre la estimación del modelo y su nuevo resultado, creen, debe provenir del único proceso que no se incluyó en el modelo de balance de agua: el agua subterránea que fluye desde las montañas hacia el valle.

La diferencia entre la estimación del modelo y su nuevo resultado, creen, debe provenir del único proceso que no se incluyó en el modelo de balance de agua: el agua subterránea que fluye desde las montañas hacia el valle.

El volumen de la entrada fue sorprendente, según Argus, porque los investigadores creían que ya tenían un buen conocimiento de la cantidad de agua que entra y sale del Valle Central. “Ahora sabemos cuánta agua subterránea entra y sale de los acuíferos durante cada estación del año y durante los períodos de sequía y episodios de fuertes precipitaciones”, dijo Argus. Esta nueva comprensión podría utilizarse, por ejemplo, para modificar las restricciones existentes sobre el riego durante los años secos frente a los años húmedos para adaptar mejor el uso a los recursos de agua subterránea disponibles.

NASA
Autor
NASA

La Administración Nacional de la Aeronáutica y del Espacio, más conocida como NASA (por sus siglas en inglés, National Aeronautics and Space Administration), es la agencia del gobierno estadounidense responsable del programa espacial civil, así como de la investigación aeronáutica y aeroespacial.


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