Según un estudio reciente dirigido por investigadores del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en el sur de California, para el año 2100, el agua de mar se infiltrará en los suministros subterráneos de agua dulce en aproximadamente tres de cada cuatro zonas costeras del mundo. Además de hacer que el agua de algunos acuíferos costeros no sea potable ni se pueda utilizar para riego, estos cambios pueden dañar los ecosistemas y corroer la infraestructura.
Por Andrew Wang, Jane J. Lee, NASA
El fenómeno, llamado intrusión de agua salada , ocurre debajo de las costas, donde dos masas de agua se mantienen a raya de forma natural. Las precipitaciones sobre la tierra reponen o recargan el agua dulce de los acuíferos costeros (rocas y suelos subterráneos que retienen el agua), que tiende a fluir por debajo de la superficie hacia el océano.
Mientras tanto, el agua de mar, impulsada por la presión del océano, tiende a avanzar hacia el interior. Aunque hay cierta mezcla en la zona de transición donde se encuentran ambos océanos, el equilibrio de fuerzas opuestas generalmente mantiene el agua dulce en un lado y salada en el otro.
Ahora, dos efectos del cambio climático están inclinando la balanza a favor del agua salada. El aumento del nivel del mar , impulsado por el calentamiento planetario, está provocando que las costas migren hacia el interior y aumentando la fuerza que empuja el agua salada hacia la tierra. Al mismo tiempo, la recarga más lenta de las aguas subterráneas (debido a la disminución de las precipitaciones y a los patrones climáticos más cálidos) está debilitando la fuerza que mueve el agua dulce subterránea en algunas zonas.
Intrusión mundial
El estudio, publicado en Geophysical Research Letters en noviembre, evaluó más de 60.000 cuencas hidrográficas costeras (área de tierra que canaliza y drena toda la lluvia y el deshielo de una región hacia una salida común) en todo el mundo, mapeando cómo la disminución de la recarga de agua subterránea y el aumento del nivel del mar contribuirán cada uno a la intrusión de agua salada mientras estima cuál será su efecto neto.
Considerando los dos factores por separado, los autores del estudio descubrieron que, para el año 2100, el aumento del nivel del mar por sí solo tenderá a empujar el agua salada hacia el interior en el 82% de las cuencas hidrográficas costeras estudiadas. La zona de transición en esos lugares se movería una distancia relativamente modesta: no más de 656 pies (200 metros) desde las posiciones actuales. Las áreas vulnerables incluyen regiones bajas como el sudeste asiático, la costa alrededor del Golfo de México y gran parte de la costa este de los Estados Unidos.
Mientras tanto, la recarga más lenta por sí sola tenderá a causar la intrusión de agua salada en el 45% de las cuencas hidrográficas costeras estudiadas. En estas áreas, la zona de transición se movería más hacia el interior de lo que lo haría debido al aumento del nivel del mar, hasta tres cuartos de milla (unos 1.200 metros) en algunos lugares. Las regiones que se verán más afectadas incluyen la Península Arábiga, Australia Occidental y la península de Baja California en México. En aproximadamente el 42% de las cuencas hidrográficas costeras, la recarga de agua subterránea aumentará, tendiendo a empujar la zona de transición hacia el océano y en algunas áreas superando el efecto de la intrusión de agua salada por el aumento del nivel del mar.
En total, debido a los efectos combinados de los cambios en el nivel del mar y la recarga de aguas subterráneas, hacia finales de siglo se producirá intrusión de agua salada en el 77% de las cuencas costeras evaluadas, según el estudio.
En general, las tasas más bajas de recarga de las aguas subterráneas determinarán la distancia hasta la que el agua salada penetrará en el interior del planeta, mientras que el aumento del nivel del mar determinará su extensión en todo el mundo. «Dependiendo de dónde se encuentre y de cuál sea el punto dominante, las implicaciones de la gestión podrían cambiar», dijo Kyra Adams, científica de aguas subterráneas del JPL y autora principal del artículo.
Por ejemplo, si la principal causa de la intrusión en una zona es la baja recarga, las autoridades podrían abordarla protegiendo los recursos de agua subterránea, dijo. Por otro lado, si la mayor preocupación es que el aumento del nivel del mar sobresature un acuífero, las autoridades podrían desviar el agua subterránea.
Consistencia global
El estudio es parte de un esfuerzo para evaluar cómo afectará el aumento del nivel del mar a las instalaciones costeras del departamento y a otras infraestructuras. Se utilizó información sobre cuencas hidrográficas recopilada en HydroSHEDS, una base de datos administrada por el Fondo Mundial para la Naturaleza que utiliza observaciones de elevación de la Misión de Topografía por Radar del Transbordador de la NASA. Para estimar las distancias de intrusión de agua salada para el año 2100, los investigadores utilizaron un modelo que tiene en cuenta la recarga de agua subterránea, el aumento del nivel freático, las densidades de agua dulce y salada y la migración costera debido al aumento del nivel del mar, entre otras variables.
Ben Hamlington, coautor del estudio, científico del clima en el JPL y colíder del Equipo de Cambio del Nivel del Mar de la NASA, dijo que el panorama global es análogo a lo que los investigadores ven con las inundaciones costeras : «A medida que aumenta el nivel del mar, hay un mayor riesgo de inundaciones en todas partes. Con la intrusión de agua salada, estamos viendo que el aumento del nivel del mar está aumentando el riesgo base de que los cambios en la recarga de aguas subterráneas se conviertan en un factor grave».
Un marco globalmente consistente que capture los impactos climáticos localizados es crucial para los países que no tienen la experiencia para generar uno por su cuenta, añadió.
«Aquellos que tienen menos recursos son los más afectados por el aumento del nivel del mar y el cambio climático», dijo Hamlington, «por lo que este tipo de enfoque puede ser de gran ayuda».
Más información: Kyra H. Adams et al, Climate-Induced Saltwater Intrusion in 2100: Recharge-Driven Severity, Sea Level-Driven Prevalence, Geophysical Research Letters (2024). DOI: 10.1029/2024GL110359
