Un estudio en Brandeburgo, Alemania, muestra que dirigir excedentes de arroyos hacia depresiones naturales puede elevar acuíferos y estabilizar caudales durante periodos secos
Redactor: Camila Herrera R.
Editor: Eduardo Schmitz
Un equipo del Leibniz Centre for Agricultural Landscape Research, ZALF, en Alemania, investigó cómo el agua de los arroyos puede almacenarse en acuíferos durante periodos húmedos para ayudar a sostener tanto el agua subterránea como los cuerpos de agua superficiales conectados. El estudio tomó como referencia una zona de la cuenca baja del río Spree, en Brandeburgo, una de las regiones más secas del país.
La investigación muestra que pequeñas depresiones naturales del paisaje podrían funcionar como puntos de infiltración para retener excedentes de agua. En lugar de dejar que toda el agua disponible escurra rápidamente por zanjas o sistemas de drenaje, una parte podría desviarse hacia cuencas pequeñas, donde se infiltraría lentamente en el suelo hasta alcanzar el acuífero. Esta idea conecta con la necesidad de fortalecer la gestión del agua subterránea en un contexto de sequías más frecuentes y lluvias más irregulares.
Retener agua donde antes se evacuaba rápido
Brandeburgo enfrenta una combinación cada vez más difícil: años secos prolongados y episodios de lluvia intensa. En muchas áreas del noreste de Alemania, los paisajes fueron modificados durante décadas con zanjas y drenajes para evacuar agua con rapidez y facilitar el uso agrícola de los campos. Esa estrategia puede ser útil en suelos demasiado húmedos, pero se vuelve problemática cuando las reservas hídricas disminuyen.
El método analizado se conoce como recarga gestionada de acuíferos. Consiste en aprovechar agua excedente de los cursos superficiales durante periodos húmedos y redirigirla hacia lugares adecuados para la infiltración. Allí, el agua se filtra de forma lenta y controlada, de manera parecida a como la lluvia penetra en el suelo, pero con planificación territorial.
Jan Stautzebach, autor principal del estudio en ZALF, destacó que los resultados muestran el potencial de pequeñas cuencas naturales para mantener el agua durante más tiempo dentro de la región. El planteamiento no depende de grandes embalses ni de infraestructura pesada, sino de intervenciones descentralizadas adaptadas al paisaje.
Un modelo con 30 años de datos
Para evaluar el sistema, el equipo empleó un modelo informático capaz de representar de forma conjunta el agua superficial y el agua subterránea. Esta integración es clave porque arroyos y acuíferos no funcionan como compartimentos aislados: si baja el nivel freático, un arroyo puede recibir menos aporte; si el acuífero se recupera, el caudal superficial puede sostenerse mejor durante periodos secos.
El área estudiada abarcó unos 4,5 kilómetros cuadrados en la cuenca del Demnitzer Mühlenfließ, con presencia de bosques, tierras agrícolas y pastizales. Para las simulaciones, los investigadores utilizaron datos meteorológicos y de paisaje del periodo 1991–2020. Luego analizaron distintos escenarios para estimar cuánta agua de los arroyos podía aplicarse en depresiones cercanas y cómo responderían el suelo, el acuífero y los cursos de agua.
El enfoque es relevante para el manejo de cuencas hidrográficas con pequeñas medidas de retención, porque demuestra que intervenciones locales pueden tener efectos hidrológicos más amplios cuando se ubican en puntos adecuados.
Hasta dos metros más de nivel freático
Los resultados del modelo indican que el nivel del agua subterránea podría aumentar localmente hasta dos metros. Además, el flujo de agua en arroyos conectados podría incrementarse hasta un 15%. El estudio también encontró que el efecto de la infiltración puede extenderse a distancias superiores a 900 metros dentro del sistema suelo-acuífero.
Este punto es importante porque la investigación no se limitó a calcular si el agua penetraba en el suelo. También evaluó cómo esa agua infiltrada podía influir después en los cursos superficiales conectados. La recarga no actúa de inmediato como una llave abierta, sino como un almacenamiento lento que puede apoyar el sistema durante fases más secas.
La conexión entre acuíferos, ríos y lagos es uno de los ejes más importantes de la resiliencia hídrica. Estudios previos han mostrado que la relación entre lagos y aguas subterráneas puede influir en la capacidad de los ecosistemas para resistir cambios climáticos y variaciones prolongadas en el agua disponible.
Una solución útil, pero no automática
El estudio también advierte que la recarga gestionada de acuíferos requiere planificación cuidadosa. Si se introduce demasiada agua en un sitio inadecuado, pueden inundarse zonas bajas, afectar raíces de plantas sensibles o generar problemas cerca de edificios e infraestructuras.
Los autores señalan que las instalaciones grandes y con alto consumo energético probablemente no serían adecuadas para esta región, porque no siempre existe suficiente agua excedente durante sequías prolongadas. Por eso, la opción más prometedora sería una red de sitios pequeños, distribuidos y ajustados a las condiciones locales del suelo, la pendiente y la conectividad hídrica.
Antes de llevar el método al terreno, cada sitio debería evaluarse directamente: capacidad de infiltración, zonas potencialmente afectadas, necesidades de tuberías o zanjas, efectos sobre animales y plantas, operación del sistema y costos. El artículo no presenta todavía una estimación económica concreta.
Agua lenta para paisajes más secos
La investigación fue publicada en Journal of Hydrology: Regional Studies bajo el título “Quantifying the effect of managed aquifer recharge on the hydrologic resilience of coupled surface-groundwater systems in northeast Germany”. El trabajo ofrece una base para que autoridades, juntas de agua y usuarios del territorio identifiquen dónde puede retenerse agua dentro del paisaje antes de perderla por escorrentía rápida.
La siguiente etapa sería estudiar sitios concretos con mayor detalle y organizar ensayos de campo a pequeña escala. También será necesario definir cuánta agua puede extraerse temporalmente de un arroyo sin dañar sus ecosistemas ni otros usos existentes.
En un escenario de presión creciente sobre el agua dulce, la propuesta apunta a una idea simple pero decisiva: no toda la adaptación hídrica depende de grandes obras. En algunos paisajes, pequeñas depresiones naturales bien gestionadas podrían ayudar a almacenar agua en el subsuelo, estabilizar caudales y reducir la vulnerabilidad frente a años secos, una preocupación que también aparece en los debates sobre seguridad hídrica global.
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