Un estudio con 580 escenarios advierte que el bombeo de agua subterránea puede adelantar hasta cinco semanas el cese de corrientes estacionales y secar cauces permanentes durante el verano
Redactor: Valentina Ríos
Editor: Eduardo Schmitz
El bombeo de agua subterránea destinado al riego de cultivos de cannabis puede reducir drásticamente el caudal de los arroyos de montaña en el denominado Triángulo Esmeralda, una región productora del norte de California. Investigadores de la Universidad Simon Fraser, la Universidad de California en Berkeley y el Departamento de Agricultura de Estados Unidos determinaron que algunos cauces permanentes podrían secarse por completo durante el verano.
La investigación, publicada en la revista científica Journal of Hydrology, analizó la conexión entre los acuíferos y las corrientes de cabecera en dos cuencas de la región. Sus resultados muestran que extraer agua bajo condiciones realistas de demanda agrícola puede alterar los cauces incluso cuando los cultivos ocupan una proporción pequeña del territorio.
El impacto es especialmente importante porque estos arroyos proporcionan hábitat a los salmones y alimentan sistemas fluviales de mayor tamaño aguas abajo. El estudio aporta evidencias sobre un efecto que puede resultar difícil de percibir desde la superficie: el agua extraída mediante pozos también puede ser parte del volumen que mantiene activo un cauce.
El estudio evaluó 580 escenarios de bombeo
El equipo aplicó un nuevo método de modelización a las cuencas de Elder Creek y Dry Creek para examinar cómo interactúan la extracción subterránea, la capacidad de almacenamiento del terreno y las condiciones ambientales. En total, los investigadores compararon 580 escenarios.
Los modelos indicaron que el bombeo asociado con demandas agrícolas plausibles puede hacer que los arroyos estacionales dejen de correr hasta cinco semanas antes de lo habitual. En determinados escenarios, la reducción alcanza cauces que normalmente conservan agua durante todo el año y provoca su desecación completa durante el verano.
Los efectos fueron más intensos durante los años secos y en cuencas con poca capacidad para almacenar agua bajo tierra. Esta sensibilidad demuestra que la extensión de la superficie cultivada no permite anticipar por sí sola la magnitud de la alteración hidrológica.
Los resultados coinciden con investigaciones realizadas en otros territorios, donde la extracción subterránea ha comprometido el caudal de los ríos. En ambos casos, los acuíferos y las aguas superficiales funcionan como componentes conectados de un mismo sistema.
El acuífero y los arroyos intercambian agua
Jesse Hahm, profesor adjunto de Geografía y coautor del trabajo, explicó que con frecuencia se considera al agua subterránea como un recurso independiente de los arroyos. Sin embargo, en muchos paisajes existe un intercambio continuo entre las reservas del subsuelo y las corrientes superficiales.
En las cabeceras montañosas, el agua almacenada dentro de las laderas puede descargarse lentamente hacia los cauces. Cuando los pozos extraen parte de esa reserva para el riego, disminuye el volumen disponible para mantener el flujo durante los meses sin lluvia.
La relevancia ecológica de esta conexión ya había sido documentada en California mediante estudios sobre el papel del agua subterránea en la conservación de los ecosistemas. Humedales, llanuras aluviales y zonas ribereñas pueden perder su función como refugios cuando el nivel freático desciende por debajo de las raíces de la vegetación.
El nuevo análisis extiende esa preocupación hacia los arroyos que sostienen hábitats acuáticos. Una reducción del caudal en verano puede disminuir la disponibilidad de ambientes adecuados para los peces precisamente cuando las temperaturas son más altas y el agua resulta más escasa.
Sequía y calor concentran la presión durante el verano
La demanda de riego suele aumentar durante las olas de calor y las sequías, coincidiendo con el periodo en que los ecosistemas fluviales enfrentan su mayor estrés. Por ello, los investigadores consideran que no basta con contabilizar cuánto volumen se extrae: también es necesario conocer dónde y en qué momento se realiza el bombeo.
La nieve desempeña tradicionalmente la función de un reservorio natural. Su deshielo gradual durante la primavera y el comienzo del verano favorece la recarga del subsuelo y prolonga la descarga hacia los arroyos. Los inviernos más cálidos y la reducción de la capa de nieve están modificando la forma en que el agua se almacena y circula por el paisaje.
Esta menor recarga puede aumentar la dependencia de los pozos durante los veranos secos. El problema forma parte de una presión hídrica más amplia en California, donde la extracción intensiva durante la sequía de 2020 a 2022 estuvo asociada con daños permanentes en sectores del acuífero del valle de Sacramento.
Los investigadores no sostienen que todos los pozos ni todas las explotaciones provoquen el mismo resultado. La respuesta depende de la localización de la extracción, el volumen utilizado, las características geológicas de cada cuenca, las precipitaciones y la capacidad del terreno para conservar agua.
El caudal sostiene salmones y sistemas fluviales mayores
Los arroyos de cabecera representan los tramos iniciales de redes hidrográficas más extensas. Aunque sus dimensiones sean reducidas, aportan agua a ríos situados aguas abajo y proporcionan refugios de reproducción, alimentación o descanso para distintas especies.
En el Triángulo Esmeralda, mantener el flujo durante el verano resulta relevante para la conservación del hábitat de los salmones. Cuando un cauce pierde continuidad, quedan aisladas zonas acuáticas, aumenta la vulnerabilidad de los peces y disminuye la conexión entre diferentes partes de la cuenca.
La investigación plantea que los administradores del agua deben valorar conjuntamente las necesidades agrícolas y los requerimientos ecológicos. Los modelos permiten identificar los lugares donde el bombeo podría causar una disminución desproporcionada del caudal y orientar decisiones sobre calendarios, volúmenes o ubicación de las extracciones.
El seguimiento de estas reservas también requiere observaciones a escala regional. Las misiones satelitales dedicadas a rastrear los cambios del agua almacenada en la Tierra complementan las mediciones de pozos y caudales, especialmente en regiones agrícolas sometidas a sequías recurrentes.
Gestionar conjuntamente las aguas superficiales y subterráneas
El estudio señala una dificultad central para la planificación hídrica: un pozo puede encontrarse lejos del cauce y aun así reducir su flujo mediante cambios en el almacenamiento subterráneo de la ladera. El impacto tampoco tiene que ser inmediato, lo que complica establecer una relación directa mediante observaciones aisladas.
La evaluación integrada de pozos, acuíferos y arroyos permitiría reconocer esas conexiones antes de que los cauces alcancen niveles críticos. Los 580 escenarios analizados ofrecen una herramienta para comparar cómo distintas condiciones de bombeo y sequedad pueden modificar el agua disponible.
Para los autores, comprender estos procesos en las cabeceras resulta esencial ante veranos cada vez más cálidos y secos en el oeste de América del Norte. La información puede ayudar a equilibrar el uso agrícola del agua con la protección de los peces y otros valores ambientales dependientes de los arroyos.
Fuentes referenciales:
Phys.org
Journal of Hydrology
