Imagínese un camión volquete arrojando 13 toneladas de tierra a las aguas de Brush Creek, un curso de agua que alimenta la principal fuente de agua potable del noroeste de Arkansas, el lago Beaver. Esa es la cantidad de tierra y sedimentos que los investigadores midieron que llegaron al arroyo como escorrentía debido a una sola tormenta intensa.
Por Mary Hightower, Universidad de Arkansas
Determinar la cantidad de sedimentos arrastrados por las tormentas que ingresan a Brush Creek fue uno de los objetivos de un estudio reciente, » Los controles a escala de cuenca hidrográfica superan los efectos locales de cruce en la pérdida de sedimentos de caminos sin pavimentar «, publicado en el Journal of Environmental Quality .
La científica especializada en calidad del agua, Shannon Speir, explicó que el estudio surgió a raíz de otros trabajos de monitoreo de arroyos. Ella y sus estudiantes visitan regularmente las cuencas hidrográficas del noroeste de Arkansas para examinar la escorrentía, los sedimentos y otros problemas que afectan a los ríos, arroyos y lagos de la zona.
«Ya estábamos allí regularmente tomando muestras: vadeando el arroyo, recogiendo muestras de agua a lo largo de la cuenca, y seguíamos conduciendo por esos caminos sin pavimentar para llegar a nuestros sitios», dijo Speir. «Era difícil ignorarlo: los baches, la grava suelta arrastrada hacia el arroyo, las zanjas que canalizaban la escorrentía directamente hacia el agua».
Speir es profesora adjunta de ciencias agrícolas, del suelo y ambientales en la Facultad de Ciencias Agrícolas, Alimentarias y de la Vida Dale Bumpers de la Universidad de Arkansas y en la Estación Experimental Agrícola de Arkansas, el brazo de investigación de la División de Agricultura del Sistema Universitario de Arkansas.
El noroeste de Arkansas es un lugar lleno de contrastes. Es una de las 20 áreas metropolitanas de más rápido crecimiento en Estados Unidos, pero también es muy rural, con colinas y valles de los Ozarks que sustentan la ganadería y la avicultura. Sus pastizales, granjas y bosques están surcados por caminos de tierra. Sus vías fluviales cuentan con vados, alcantarillas y cruces directos, por donde los vehículos pueden circular a través del agua.
«Sabíamos que el 85% de las carreteras del condado de Arkansas no están pavimentadas», dijo Speir. «Las investigaciones anteriores sobre el impacto de las carreteras sin pavimentar se habían realizado casi exclusivamente en entornos forestales del noroeste del Pacífico, no en cuencas hidrográficas rurales dominadas por pastizales como la nuestra.»
«Ya estábamos en el lugar correcto al plantear preguntas relacionadas, y nos pareció una extensión natural y necesaria del trabajo», dijo.
Probar la hipótesis
Speir, junto con la autora principal y asociada del programa, Kathleen Cutting, la estudiante de maestría de Bumpers College, Karessa De La Paz, la recién graduada de la Universidad de Arkansas, Caroline Anscombe, y Alana Strauss, asociada del programa de la División de Agricultura, se propusieron observar cómo los cruces afectaban la calidad del agua.
El equipo de Speir tomó muestras de Brush Creek para determinar la cantidad total de sólidos suspendidos, incluyendo limo, arcilla, desechos animales y otras partículas transportadas por el agua. Analizaron la presencia de partículas aguas arriba y aguas abajo de los cruces.
«Nuestra hipótesis era que estar aguas abajo de un cruce de carretera aumentaría la cantidad de sedimentos, y que los cruces directos serían los que más contribuirían a ello», dijo Speir.
Sin embargo, «los datos no lo respaldaban claramente», dijo. «Lo que sí importaba, y mucho, era lo que sucedía a escala de cuenca: cuánta red de caminos sin pavimentar existía en una subcuenca, cuántas tierras de pastoreo había y cuáles eran las condiciones de flujo».
«Los cruces son importantes a nivel local bajo ciertas condiciones, pero lo más relevante resultó ser lo que está sucediendo en toda la cuenca hidrográfica», dijo Speir.
Enfoque más amplio, próximos pasos
Speir afirmó que los resultados del estudio contribuyeron a generar «un cambio significativo en la forma de priorizar la gestión».
«Esto cambia el enfoque, pasando de ‘arreglar el cruce’ a ‘pensar en todo el paisaje y en cómo fluye el agua a través de él'», dijo.
El estudio se integrará perfectamente en proyectos que ya están en marcha.
«En Brush Creek, contamos con casi tres años de datos de referencia sobre la calidad del agua, y estamos trabajando en ello a través del Proyecto BEACON , que está probando la cama de aves de corral modificada con biocarbón como una forma de reducir la escorrentía de nutrientes a escala de granja y cuenca hidrográfica», dijo Speir.
El biocarbón es un material rico en carbono que se obtiene a partir de residuos agrícolas mediante un proceso de calentamiento especializado. Al mezclarse con estiércol de aves de corral y aplicarse a los pastos, actúa como una esponja, capturando nutrientes y reduciendo la escorrentía hacia los arroyos cercanos.
Speir afirmó que «los hallazgos sobre los caminos sin pavimentar nos ayudarán a pensar de manera más estratégica sobre dónde deben combinarse las prácticas de conservación en las explotaciones agrícolas con las mejores prácticas de gestión de caminos y pastizales para lograr el máximo efecto».
Consecuencias
Speir afirmó que el estudio «refuerza la idea de que la carga de sedimentos en los arroyos ya es significativa en las condiciones actuales. Durante grandes tormentas, medimos una pérdida de hasta 13 toneladas de sedimentos en un solo día, básicamente el equivalente a un camión volquete lleno de sedimentos» que terminan en el curso de agua.
Como corresponde a una universidad pública, Speir está llevando la investigación al Servicio de Extensión Cooperativa y a otras entidades que puedan convertir los resultados de la investigación en prácticas que mejoren la calidad del agua a nivel local.
«También nos comprometemos a garantizar que este trabajo llegue a las personas que pueden tomar medidas al respecto», afirmó. «Eso significa colaborar con agentes de extensión, el Programa de Caminos sin Pavimentar de Arkansas y grupos como la Alianza de la Cuenca del Beaver, que ya ha estimado que la implementación de las mejores prácticas de gestión vial podría reducir la carga de sedimentos en más de 800 toneladas anuales en el lago Beaver. Estos hallazgos respaldan este tipo de inversión específica».
Speir dijo: «Este trabajo no sería posible sin los propietarios de tierras en la cuenca de Brush Creek que nos permitieron acceder a sus terrenos y cuyas conversaciones nos ayudaron a comprender el panorama de la gestión de carreteras».
Detalles de la publicación
Kathleen J. Cutting et al., Los controles a escala de cuenca hidrográfica superan los efectos locales de cruce en la pérdida de sedimentos de caminos sin pavimentar, Journal of Environmental Quality (2026). DOI: 10.1002/jeq2.70138
