Un paisaje kárstico en el sur de España. Crédito:Dr. Matias Mudarra, Universidad de Málaga, España
Un equipo internacional de investigadores ha demostrado que actualmente faltan procesos clave en los modelos utilizados para la evaluación global de los recursos hídricos para el cambio climático. Esto podría significar que los modelos de impacto del cambio climático son incorrectos en algunas partes del mundo y aún no se pueden utilizar para orientar la gestión del agua.
El estudio, publicado hoy [martes 28 de febrero] en el procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias ( PNAS ), ha demostrado que las estimaciones de recarga de agua subterránea para 560 millones de personas en las regiones kársticas de Europa, Oriente Medio y África del Norte, son mucho más altos que los estimados previamente a partir de los modelos actuales a gran escala.
Este descubrimiento, por investigadores de las Universidades de Bristol; Friburgo; Victoria, Canadá; y el Instituto Internacional de Análisis de Sistemas Aplicados, Austria, sugiere que se necesita más trabajo para asegurar un realismo suficiente en los modelos hidrológicos a gran escala antes de que puedan usarse de manera confiable para la gestión local del agua.
El agua subterránea es un recurso vital en muchas regiones del mundo. La tasa de recarga de agua subterránea es una cantidad importante para asegurar suministros sostenibles cuando se maneja el agua potable y de riego.
Los investigadores compararon dos modelos hidrológicos que simulan la recarga de agua subterránea en grandes regiones. Uno es un modelo global bien establecido con una contabilidad limitada de la heterogeneidad del subsuelo. El otro es un modelo continental que los investigadores han desarrollado recientemente y que incluye, por ejemplo, la variabilidad en el espesor de los suelos y las diferentes permeabilidades del subsuelo.
El equipo de investigación llevó a cabo la comparación para todas las regiones kársticas de Europa, África del Norte y Medio Oriente. Las regiones kársticas son conocidas por su alto grado de heterogeneidad subsuperficial, porque la roca carbonatada muestra una mayor susceptibilidad a la meteorización química, un proceso que se conoce como karstificación.
La karstificación conduce a diferentes profundidades y permeabilidades del suelo. Una comparación de los cálculos de los modelos con observaciones independientes de la recarga de agua subterránea en 38 sitios en las regiones ha demostrado que el modelo que tiene en cuenta la heterogeneidad produce estimaciones más realistas.
Los investigadores han demostrado la razón de la diferencia entre los dos modelos. En sus simulaciones, su modelo recientemente desarrollado muestra fracciones reducidas de escorrentía superficial y evaporación y, en consecuencia, mayor recarga de agua subterránea. Según el nuevo modelo, un agricultor de la región mediterránea podría tener significativamente más agua subterránea disponible para la extracción de lo que predicen los modelos actuales a gran escala.
Thorsten Wagener, Profesor de Ingeniería Ambiental y del Agua en el Departamento de Ingeniería Civil de la Universidad de Bristol y uno de los investigadores del equipo de estudio, dijo:"Cuando se aplica al ejemplo de las regiones kársticas, nuestro enfoque muestra cómo es posible adaptar los modelos globales utilizados para predecir la escasez de agua, sequías o inundaciones para tener en cuenta de manera más realista las condiciones regionales. Este enfoque permitirá, en última instancia, tanto la gestión local como las evaluaciones a gran escala dentro del mismo modelo ".
Un estudio publicado recientemente en PNAS sugiere que la inclusión de procesos hidrológicos clave que faltan actualmente en los modelos de impacto del cambio climático a gran escala puede alterar significativamente nuestras estimaciones de disponibilidad de agua.