Preocupante cambio en la disponibilidad de agua dulce a nivel global

Las áreas húmedas de la Tierra están viendo aumentar la cantidad de precipitación que reciben, mientras que las áreas secas cada vez reciben menos, produciendo un gran cambio hidrológico global.

Un nuevo estudio global por satélite de la distribución del agua dulce de la Tierra sugiere que este patrón se debe a una variedad de factores, incluidas las prácticas humanas de gestión del agua, el cambio climático causado por los seres humanos y los ciclos climáticos naturales.

El equipo de investigación liderado por la NASA utilizó 14 años de observaciones de la misión Gravity Recovery and Climate Experiment (GRACE) para rastrear las tendencias mundiales en agua dulce en 34 regiones de todo el mundo. El estudio, publicado revista Nature, incorporó otras fuentes de datos y abarca de 2002 hasta 2016.

"Esta es la primera vez que evaluamos cómo está cambiando la disponibilidad de agua dulce en toda la Tierra, utilizando observaciones satelitales", dijo Matt Rodell, autor principal del artículo y jefe del Laboratorio de Ciencias Hidrológicas en el Goddard Space Flight Center de la NASA.

"Un objetivo clave fue distinguir los cambios en el almacenamiento del agua terrestre causados por la variabilidad natural-períodos húmedos y secos asociados con El Niño y La Niña, por ejemplo-de las tendencias relacionadas con el cambio climático o los impactos humanos, como el bombeo del agua subterránea de un acuífero más rápido de lo que se repone".

El agua dulce está presente en lagos, ríos, suelos, nieve, aguas subterráneas y hielo glacial. Su pérdida en las capas de hielo en los polos, atribuida al cambio climático, tiene implicaciones para el aumento del nivel del mar. En tierra, es uno de los recursos más importantes de la Tierra para el agua potable y el riego. Si bien el suministro de agua de algunas regiones es relativamente estable, otras normalmente experimentan aumentos o disminuciones, informa la NASA.

PRESENCIAMOS UN GRAN CAMBIO HIDROLÓGICO

"Lo que estamos presenciando es un gran cambio hidrológico", dijo el coautor James Famiglietti del Jet Propulsion Laboratory de la NASA. "Vemos, por primera vez, un patrón muy distintivo de las zonas húmedas del mundo que se humedecen -estas son las latitudes altas y los trópicos- y las áreas secas entre las que se secan".

Famiglietti señaló que si bien la pérdida de agua en algunas regiones está claramente impulsada por el calentamiento del clima, como la fusión de las capas de hielo y los glaciares alpinos, pasará más tiempo antes de que otros patrones puedan atribuirse inequívocamente al cambio climático.

"El modelo húmedo-a-más-húmedo/seco-a-más-seco es predicho por los modelos del Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático para el final del siglo XXI, pero necesitaremos un conjunto de datos mucho más largo para poder decir definitivamente que el cambio del clima es responsable del surgimiento de un patrón similar en los datos de GRACE ", dijo Famiglietti. "Sin embargo, la trayectoria actual es ciertamente motivo de preocupación".

Los satélites gemelos GRACE, lanzados en 2002 como una misión conjunta con el Centro Aeroespacial Alemán (DLR), midieron con precisión la distancia entre los dos satélites para detectar cambios en el campo de gravedad de la Tierra causados por movimientos de masa en el planeta. Con este método, GRACE realizó un seguimiento de las variaciones en el almacenamiento de agua terrestre en escalas de tiempo mensuales a anuales hasta que su misión científica finalizó en octubre de 2017.

Sin embargo, las observaciones satelitales de GRACE por sí solas no podían decir lo que estaba causando una tendencia aparente.

"Examinamos información sobre precipitación, agricultura y bombeo de aguas subterráneas para encontrar una posible explicación de las tendencias estimadas de GRACE", dijo el coautor Hiroko Beaudoing, de la Universidad de Maryland.

Una de las principales causas del agotamiento de las aguas subterráneas fue la agricultura, que puede verse complicada por los ciclos naturales que se observan en California, dijo Famiglietti. Las tendencias a la baja en el agua dulce observadas en Arabia Saudita también reflejan las presiones agrícolas.

Los ciclos naturales de los años lluviosos y secos también pueden causar una tendencia en el registro de datos de 14 años que es poco probable que persista, dijo Rodell. Un ejemplo es la cuenca occidental de Zambezi y el delta del Okavango, un abrevadero vital para la vida silvestre en el norte de Botswana. En esta región, el almacenamiento de agua terrestre aumentó a una tasa promedio de 29 gigatoneladas por año desde 2002 hasta 2016.

Los investigadores encontraron que una combinación de presiones naturales y humanas puede conducir a escenarios complejos en algunas regiones. Las disminuciones de agua previamente indocumentadas ocurrieron en el noroeste de China en la provincia de Xin Jiang. Esta región, del tamaño de Kansas, está bordeada por Kazajstán al oeste y el desierto de Taklamakan al sur y abarca la parte central de las montañas de Tien Shan.

Rodell y sus colegas tuvieron que unir múltiples factores para explicar la desaparición de 5,5 gigatoneladas de almacenamiento de agua terrestre por año en la provincia de Xin Jiang. Menos lluvia no fue el culpable. Las adiciones a las aguas superficiales también se producían a partir del derretimiento de los glaciares inducido por el cambio climático y el bombeo de aguas subterráneas de las minas de carbón. Pero estas adiciones fueron más que compensadas por los agotamientos causados por un aumento en el consumo de agua para el riego de las tierras de cultivo y la evaporación del agua del río desde el suelo del desierto.