Los científicos muestran que el bombeo de aguas subterráneas provoca un rápido hundimiento en California: impactos

Un estudio publicado el 19 de noviembre en Communications Earth and Environment muestra que la tierra en el Valle de San Joaquín de California se ha estado hundiendo a un ritmo récord durante las últimas dos décadas a medida que la extracción de agua subterránea ha superado la recarga natural.

Los investigadores descubrieron que la tasa promedio de hundimiento de todo el valle alcanzó casi 25,4 mm por año entre 2006 y 2022.

Hundimiento récord en los últimos años: impactos

Los investigadores y los administradores de los recursos hídricos sabían que en los últimos 20 años se había producido un hundimiento, denominado técnicamente " subsidencia ", pero no se había apreciado plenamente su verdadero impacto porque no se había cuantificado la subsidencia total.

Esto se debió en parte a una falta de datos. Los sistemas de radar satelital, que proporcionan la medida más precisa de los cambios de elevación, no monitorearon de manera consistente el Valle de San Joaquín entre 2011 y 2015. Los investigadores de Stanford ahora han estimado cuánto se hundió la tierra durante esos cuatro años.

"Nuestro estudio es el primer intento de cuantificar realmente la magnitud del hundimiento a escala del valle durante las últimas dos décadas", dijo la autora principal del estudio, Rosemary Knight, profesora de geofísica en la Escuela de Sostenibilidad Doerr de Stanford. "Con estos hallazgos, podemos observar el panorama general de la mitigación de este hundimiento sin precedentes".

El nuevo estudio ofrece ideas sobre cómo detener el hundimiento mediante la recarga hídrica regional estratégica y otros enfoques de gestión.

La rápida y desigual disminución de la elevación del terreno ha obligado a realizar reparaciones multimillonarias en canales y acueductos que transportan agua esencial a través del valle de San Joaquín hacia las principales ciudades del sur de California. Al dañar los pozos y las acequias locales, este hundimiento también está exacerbando los problemas de suministro de agua en una de las regiones más productivas desde el punto de vista agrícola del mundo.

"El costo de reparar acueductos importantes como el Canal Friant-Kern y el Acueducto de California es excepcionalmente alto", dijo el autor principal Matthew Lees, Ph.D., investigador asociado de la Universidad de Manchester que trabajó en el estudio como estudiante de doctorado en geofísica en Stanford.

"Pero el hundimiento del terreno también está teniendo otros efectos. ¿En qué medida el hundimiento empeoró las inundaciones del año pasado? ¿Cuánto están gastando los agricultores para nivelar sus tierras? Muchos de los costos del hundimiento no se conocen bien".

La historia se repite

El hundimiento se produce cuando el agua se retira de los depósitos naturales llamados acuíferos, donde se almacena en sedimentos subterráneos que incluyen arena, grava y arcilla. Como una esponja, los sedimentos están llenos de poros. A medida que esos espacios se vacían, los sedimentos se compactan (en algunos casos de manera permanente, alterando la capacidad futura de transporte de agua) y provocando un descenso del nivel del suelo.

En el Valle de San Joaquín, que se extiende desde el este de la Bahía de San Francisco hasta las montañas al norte de Los Ángeles, el auge de la agricultura y el crecimiento demográfico impulsaron el bombeo agresivo de aguas subterráneas entre 1925 y 1970.

El resultado: más de 10359.95 kilómetros cuadrados (una superficie de la mitad del tamaño de Nueva Jersey) se hundieron más de 30 centímetros, llegando a unos 9 metros en algunos lugares, un profundo cambio en el paisaje que un informe gubernamental de 1999 describió como "una de las mayores alteraciones de la superficie terrestre atribuidas a la humanidad".

El problema disminuyó durante la década de 1970, tras la instalación de nuevos acueductos, pero volvió a resurgir a principios de la década de 2000, en medio de una serie de sequías, una intensificación del bombeo de aguas subterráneas, cambios en el uso de la tierra y una reducción de los suministros de los ríos del norte de California.

Referencia

Lees, M., Knight, R. Quantification of record-breaking subsidence in California’s San Joaquin Valley. Commun Earth Environ 5, 677 (2024). https://doi.org/10.1038/s43247-024-01778-w