Un análisis de más de dos décadas de observaciones satelitales identifica 40 regiones donde el riego, los embalses y los cambios de uso del suelo están asociados con aumentos o pérdidas de agua almacenada en los continentes.
Redacción: Redacción Noticias de la Tierra
Editor: Eduardo Schmitz
Una investigación encabezada por científicos del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA, en Estados Unidos, ha identificado nuevas evidencias de la influencia humana sobre las reservas de agua continental. Mediante el análisis de observaciones satelitales recopiladas durante más de dos décadas, los investigadores localizaron 40 regiones del planeta donde las variaciones del almacenamiento hídrico presentan asociaciones significativas con actividades como la extracción de aguas subterráneas para riego, la construcción de embalses y la transformación de ecosistemas en terrenos agrícolas.
El estudio, publicado en la revista científica Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) y difundido por el Observatorio de la Tierra de la NASA el 20 de octubre de 2026, demuestra que las modificaciones humanas del territorio pueden dejar señales detectables en la distribución del agua, incluso cuando sus efectos se encuentran parcialmente ocultos bajo la superficie.
El equipo analizó las tendencias del almacenamiento terrestre de agua entre abril de 2002 y noviembre de 2025. Este concepto comprende las reservas presentes en acuíferos, suelos, lagos, ríos, nieve y hielo continental, cuya evolución depende tanto de las condiciones climáticas como de las intervenciones humanas.
La investigación fue liderada por la hidróloga Mary Michael O’Neill, del Centro Goddard, con participación de Matthew Rodell y otros especialistas. Los resultados muestran que la influencia humana puede ser especialmente importante en determinados territorios, aunque no siempre provoca una disminución del agua almacenada: algunas actividades agrícolas y obras hidráulicas también aparecen asociadas con incrementos regionales.
Los satélites detectan cambios de agua mediante la gravedad
La investigación utilizó información de las misiones GRACE y GRACE-FO, desarrolladas para medir pequeñas variaciones del campo gravitatorio terrestre. Estos sistemas permiten estudiar cómo se redistribuyen grandes masas de agua sobre los continentes.
Ambas misiones emplean parejas de satélites que orbitan la Tierra uno detrás de otro. Cuando sobrevuelan una región donde cambia la cantidad de masa almacenada, las variaciones gravitatorias modifican ligeramente la distancia entre las naves.
Los instrumentos registran esas diferencias con gran precisión y los científicos las utilizan para estimar ganancias o pérdidas de agua en amplias extensiones territoriales.
Este procedimiento también permite analizar otros procesos geofísicos. Las mediciones de GRACE-FO, por ejemplo, se utilizan para estudiar cómo los desplazamientos de agua y hielo modifican la distribución de masa de la Tierra, proporcionando información sobre fenómenos que no pueden observarse directamente desde la superficie.
Tradicionalmente, los productos derivados de estas misiones ofrecen mapas mensuales adecuados para identificar tendencias extensas, pero con una resolución espacial relativamente limitada.
En el nuevo trabajo, los investigadores combinaron numerosas observaciones acumuladas a lo largo de más de veinte años. Esta estrategia permitió reconstruir las tendencias de largo plazo con un nivel de detalle espacial entre cinco y diez veces superior al de análisis anteriores.
La mejora tiene una contrapartida: al integrar observaciones durante periodos prolongados, se pierde parte del detalle temporal necesario para estudiar cambios rápidos. Por ello, los resultados son especialmente útiles para identificar transformaciones persistentes y no para describir fluctuaciones diarias o mensuales.
Cuarenta regiones muestran señales relacionadas con actividades humanas
Una vez reconstruidas las tendencias del almacenamiento de agua, el equipo aplicó técnicas estadísticas para comparar su evolución con diferentes factores climáticos y actividades humanas.
Los científicos identificaron 40 regiones donde las variaciones hídricas presentaban relaciones significativas con intervenciones sobre el territorio.
Estas asociaciones aparecieron en todos los continentes no polares, excepto Australia, donde el análisis no encontró relaciones significativas del mismo tipo bajo los criterios utilizados.
En cuatro regiones continentales, una variable relacionada con la actividad humana mostró una asociación más fuerte con la tendencia del almacenamiento de agua que cualquiera de las variables climáticas consideradas individualmente.
Este resultado es relevante porque demuestra que las variaciones de las reservas hídricas no pueden explicarse únicamente mediante precipitaciones, temperaturas o sequías.
La extracción de agua subterránea, las modificaciones de la cobertura vegetal y las infraestructuras hidráulicas pueden alterar el balance regional y generar tendencias que persisten durante años.
Sin embargo, los autores distinguen entre asociación estadística y atribución causal definitiva. La metodología permite identificar señales compatibles con determinadas intervenciones humanas, pero no significa que todos los cambios detectados respondan exclusivamente a una sola actividad.
California, México y la India registran pérdidas asociadas al riego
Uno de los patrones más claros aparece en regiones agrícolas donde el abastecimiento depende intensamente de aguas subterráneas.
En América del Norte, los investigadores identificaron descensos del almacenamiento hídrico en el Valle Central de California, las Grandes Llanuras meridionales de Estados Unidos y Chihuahua, en México.
En estas regiones, las sequías prolongadas han incrementado la dependencia del agua extraída de los acuíferos para sostener la producción agrícola.
Cuando las extracciones superan durante periodos prolongados la recarga natural, las reservas subterráneas disminuyen. El fenómeno puede continuar incluso después de episodios de lluvia si el agua infiltrada no compensa los volúmenes retirados.
La importancia de evaluar conjuntamente el consumo y las reservas también aparece en los estudios sobre cómo las sequías pueden desarrollarse incluso durante periodos aparentemente favorables, cuando la disponibilidad inmediata de agua oculta desequilibrios acumulados.
En el norte de la India, el nuevo análisis confirmó pérdidas importantes de almacenamiento relacionadas con la extracción de aguas subterráneas para riego.
Además, la mayor resolución espacial reveló que la tendencia descendente era más pronunciada de lo estimado anteriormente.
Los investigadores encontraron que el retroceso de los glaciares del Himalaya explicaba aproximadamente el 15 % de la disminución observada en esa región, mientras que la extracción de aguas subterráneas constituía un factor importante del descenso restante.
Este resultado permite diferenciar dos procesos que pueden ocurrir simultáneamente: la pérdida de hielo asociada con las condiciones climáticas y la reducción de reservas subterráneas vinculada al aprovechamiento humano.
En África y Brasil, algunos cambios agrícolas coinciden con más agua almacenada
La investigación también encontró situaciones en las que las transformaciones agrícolas se relacionaban con aumentos de las reservas de agua.
En determinadas zonas del África subsahariana, los satélites detectaron incrementos del almacenamiento hídrico donde se había expandido la agricultura de secano.
Durante el periodo estudiado, extensiones de sabana natural fueron sustituidas por cultivos de mijo. En algunas de estas áreas, los niveles de agua subterránea aumentaron a pesar de registrarse precipitaciones inferiores al promedio.
Los científicos identificaron un comportamiento semejante en el estado brasileño de Maranhão, donde terrenos anteriormente ocupados por bosques y matorrales fueron transformados en superficies dedicadas al cultivo de soja.
Estos resultados no significan que sustituir ecosistemas naturales por terrenos agrícolas produzca necesariamente beneficios ambientales o incremente siempre la disponibilidad de agua.
Los investigadores plantean que los cambios en la utilización del agua por diferentes tipos de vegetación podrían contribuir a explicar algunas de las tendencias observadas.
También consideran que determinadas prácticas tradicionales de manejo del territorio, capaces de favorecer el movimiento del agua hacia acuíferos poco profundos, podrían influir en los resultados.
La interpretación requiere cautela porque una mayor cantidad de agua almacenada no equivale automáticamente a una mejora integral del ecosistema. La transformación de sabanas, bosques o matorrales puede tener consecuencias adicionales sobre biodiversidad, suelos y funcionamiento hidrológico.
Los embalses y canales también dejan una huella detectable desde el espacio
El estudio identificó señales asociadas con grandes infraestructuras hidráulicas construidas o utilizadas durante el periodo de observación.
Entre los casos destacados se encuentra el embalse de Boguchany, situado sobre el río Angará, en Rusia. La NASA señala que este reservorio, uno de los mayores llenados durante el siglo XXI, produjo la tendencia de almacenamiento más intensa detectada en el norte de Asia no polar.
La acumulación de agua detrás de una presa incrementa la masa almacenada en una zona concreta, una modificación que puede reconocerse mediante observaciones gravitatorias cuando alcanza una magnitud suficiente.
Las infraestructuras de almacenamiento presentan además otros desafíos ambientales. La acumulación de materiales transportados por los ríos puede reducir progresivamente su capacidad útil, como muestran las investigaciones sobre la pérdida de capacidad de los embalses debido a los sedimentos.
Otro ejemplo identificado por la NASA corresponde al desierto de Karakum, en Turkmenistán, donde se observaron incrementos del almacenamiento de agua relacionados con un extenso canal de riego.
El canal de Karakum transporta agua fluvial hacia zonas agrícolas situadas en un entorno árido. Debido a que buena parte de su recorrido carece de revestimiento impermeable, una proporción del agua se infiltra en el terreno durante el transporte.
Estas filtraciones pueden aumentar el almacenamiento subterráneo en determinadas áreas del desierto, aunque también representan pérdidas de agua respecto del volumen originalmente destinado a los sistemas de riego.
La resolución mejorada permitió identificar con mayor claridad la influencia de estas obras sobre la distribución territorial del agua.
La observación satelital puede mejorar la gestión de los recursos hídricos
La capacidad de reconocer cambios asociados con actividades humanas resulta especialmente valiosa en regiones donde existen pocas estaciones de observación, redes de pozos o mediciones continuas de los acuíferos.
Las imágenes ópticas permiten observar superficies de agua, vegetación y modificaciones del paisaje, pero no siempre revelan lo que sucede bajo tierra.
Las mediciones gravitatorias complementan esas observaciones al proporcionar información sobre los cambios de masa asociados con el almacenamiento hídrico total.
Su combinación con datos meteorológicos, mediciones terrestres y modelos hidrológicos puede mejorar la evaluación de sequías prolongadas, la explotación de acuíferos y los efectos de las infraestructuras hidráulicas.
Un ejemplo de aplicación práctica de información espacial se encuentra en Uruguay, donde los datos y la capacitación proporcionados por la NASA contribuyeron al desarrollo de herramientas para vigilar embalses durante una crisis de sequía.
En aquel caso, las observaciones permitieron examinar la disponibilidad de agua en reservorios situados aguas arriba de Montevideo y evaluar si podían contribuir al abastecimiento de la capital.
La experiencia demuestra que las tecnologías satelitales pueden complementar las decisiones de gestión hídrica, aunque las herramientas utilizadas en Uruguay y el nuevo estudio gravitatorio corresponden a aplicaciones diferentes.
Los investigadores quieren estudiar los efectos aguas abajo
Mary Michael O’Neill y sus colaboradores consideran que el siguiente desafío consiste en comprender mejor cómo las intervenciones humanas afectan las reservas de agua más allá del lugar donde se realizan.
Una presa, por ejemplo, puede incrementar el almacenamiento en un embalse y modificar simultáneamente los caudales disponibles en territorios situados aguas abajo.
De manera semejante, una derivación para riego puede redistribuir agua entre distintas partes de una cuenca, mientras que la extracción subterránea puede influir sobre sistemas hidrológicos conectados.
Los investigadores buscan distinguir con mayor precisión las consecuencias de las actividades locales de aquellas que se originan en otros sectores de la cuenca.
También pretenden recuperar parte del detalle temporal perdido durante el procesamiento de las observaciones. Una posibilidad consiste en combinar los mapas espaciales mejorados con los productos mensuales tradicionales de GRACE y GRACE-FO.
Otra alternativa sería aplicar la técnica a periodos más cortos para estudiar cómo evolucionan las reservas de agua después de acontecimientos específicos, como sequías intensas o cambios en las políticas de gestión hídrica.
El trabajo aporta una visión más detallada de la intervención humana en el ciclo continental del agua. Sus resultados muestran que el riego, la transformación de la vegetación, los embalses y los canales pueden producir señales hidrológicas diferentes según las condiciones regionales, por lo que comprender las tendencias del agua exige estudiar conjuntamente el clima y las decisiones de uso del territorio.
Fuentes referenciales:
NASA Earth Observatory – The Human Fingerprint on Earth’s Water Cycle (20 de octubre de 2026)
Proceedings of the National Academy of Sciences – Spatially refined satellite gravimetry captures human signatures in global terrestrial water storage trends
