Este diagrama conceptual compara dos enfoques para modelar el movimiento del agua por encima y por debajo de la superficie terrestre. Los modelos tradicionales de superficie terrestre simplifican el sistema resolviéndolo como un conjunto de columnas discretas sin flujo lateral de agua subterránea, mientras que los modelos hidrológicos integrados conectan el flujo tridimensional en el subsuelo con los procesos en la superficie terrestre. Crédito:Laura Condon, Universidad de Siracusa; Mary Michael Forrester y Reed Maxwell, Escuela de Minas de Colorado
Las plantas son uno de los mayores usuarios de agua en la tierra y, a través de la transpiración, mueven más agua a la atmósfera que los arroyos o ríos que atraviesan el paisaje. A diferencia del flujo de la corriente, que se puede observar fácilmente, medir o simular la cantidad de agua que las plantas transmiten a la atmósfera es un desafío importante.
Ahora, utilizando las capacidades informáticas avanzadas del Departamento de Energía de EE. UU., los científicos han modelado la transpiración de las plantas desde el agua subterránea hasta la atmósfera. Al hacerlo, han descubierto que el flujo lateral de agua subterránea, que no se ha incluido en estudios de modelización anteriores, puede ser el eslabón perdido para predecir cuán importante es el uso del agua de las plantas para el ciclo global del agua.
La gestión de los recursos hídricos a escala regional requiere comprender cuánta agua utiliza la vegetación de esa región. La importancia relativa de la transpiración de las plantas es una de las mayores incertidumbres para equilibrar el ciclo del agua regional y mundial. La mejora de las simulaciones regionales y globales de la transpiración de las plantas permitirá a los científicos predecir mejor cómo responderá el sistema hídrico a los cambios futuros del sistema terrestre. Los nuevos conocimientos también permitirán a los científicos predecir y comprender la cantidad de agua dulce disponible a nivel mundial.
Utilizando simulaciones hidrológicas integradas que combinan la vegetación y los procesos energéticos de la tierra con la hidrología superficial y subterránea, los investigadores estudiaron la importancia relativa de la transpiración como una fracción de toda el agua que se mueve desde la superficie terrestre a la atmósfera (comúnmente conocida como partición de la transpiración) a escala continental. Descubrieron que tanto el flujo total de agua como la división de la transpiración están relacionados con la profundidad del nivel freático. Debido a esta conexión, La inclusión del flujo de agua subterránea en el modelo aumenta la división de la transpiración de 47 ± 13% a 62 ± 12%. Este hallazgo sugiere que el flujo de agua subterránea, que generalmente se simplifica o excluye de otras simulaciones a escala continental, puede proporcionar un eslabón perdido para conciliar observaciones y modelos globales de flujos de agua terrestres.
