Los científicos han utilizado datos satelitales para monitorear las reservas de agua subterránea en Silicon Valley de California, descubriendo que los niveles de agua se recuperaron rápidamente después de una severa sequía que duró desde 2012-15.

La investigación apunta al éxito de medidas de conservación agresivas. También ayuda a sentar las bases para el monitoreo de bajo costo de las reservas de agua subterránea en California y en otras partes del mundo.

Las reservas subterráneas de agua, alojadas en capas de roca porosa llamadas acuíferos, son una de las fuentes de agua potable más importantes del mundo. Sostienen poblaciones humanas en lugares desde Silicon Valley hasta Beijing. Unos 2.500 millones de personas en la Tierra dependen de los acuíferos para obtener agua, y muchos de estos repositorios se agotan más rápidamente de lo que se pueden rellenar, según las Naciones Unidas para la Educación, Organización científica y cultural.

Todavía, vigilar estas preciosas reservas es caro, dice Estelle Chaussard, Doctor, profesor ayudante de geología en la Facultad de Artes y Ciencias de la UB y autor principal de la nueva investigación.

"Para monitorear los acuíferos, tienes que controlar los niveles de agua en tantos pozos como sea posible, ", dice." Entonces, si tiene 300 pozos en el área, tienes que tener a alguien que vaya físicamente allí todo el tiempo, o instrumentos en cada pozo que monitorean permanentemente, lo cual es muy costoso.

"Queríamos ver si podíamos usar un método de detección remota de bajo costo que no requiera monitoreo terrestre para comprender cómo nuestros acuíferos están respondiendo a un clima cambiante y a la actividad humana".

La investigación fue publicada el 22 de septiembre en la Revista de investigación geofísica . El equipo incluía a Pietro Milillo y Eric J. Fielding del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA; Roland Bürgmann de la Universidad de California, Berkeley; Daniele Perissin de la Universidad de Purdue; y Brett Baker del Distrito de Agua del Valle de Santa Clara.

El acuífero de Silicon Valley comenzó a recuperarse en medio de la sequía

Durante la sequía de 2012-15, el Distrito de Agua del Valle de Santa Clara empleó una serie de medidas de conservación. Estos incluyeron restringir el uso de rociadores y pedir a los clientes que se duchasen más cortos y conviertan el césped y las piscinas en paisajes menos sedientos. El distrito también importó agua de fuera de la región.

Chaussard dice que estas acciones pueden haber ayudado a evitar daños irreversibles al acuífero del valle. Ella explica que cuando los niveles de agua subterránea alcanzan un mínimo histórico, la arcilla porosa en la que residen las reservas puede secarse tanto que la arcilla ya no puede absorber agua.

El nuevo estudio muestra que esto no sucedió en el Valle de Santa Clara. Debido a los esfuerzos intensivos de gestión del agua, el acuífero del Valle de Santa Clara en realidad comenzó a recuperarse a fines de 2014, cuando la sequía todavía era fuerte, la investigación encontró. El agua subterránea había vuelto a los niveles previos a la sequía en 2017.

Chaussard señala que esto no significa que los acuíferos no necesiten protección:Urbano, Los usos agrícolas y de otro tipo pueden sobrecargar estas cuencas incluso en épocas de lluvias abundantes, y muchos de los acuíferos de California no se controlan adecuadamente.

La reciente sequía aumentó la conciencia sobre la importancia de las aguas subterráneas, con la Ley de Manejo Sustentable de Aguas Subterráneas de 2014 que requiere que las autoridades locales y regionales manejen este recurso de manera sustentable por primera vez en la historia del estado después de décadas de negligencia. Chaussard dice que el rastreo por satélite podría proporcionar una vía para monitorear los niveles de agua subterránea en California casi en tiempo real. un factor clave para prevenir el uso excesivo.

Midiendo pequeños movimientos de la superficie de la Tierra

El equipo de Chaussard utilizó una técnica llamada InSAR (radar interferométrico de apertura sintética) para capturar los pequeños movimientos hacia arriba y hacia abajo de la superficie de la Tierra que ocurren cuando los niveles del agua suben o bajan bajo tierra.

"InSAR nos permite medir con precisión pequeños movimientos de la superficie de la Tierra en grandes áreas, ", Dice Chaussard." Los científicos lo han utilizado para medir la deformación de la superficie relacionada con volcanes y terremotos, ampliamos su uso aplicándolo al seguimiento de las aguas subterráneas ".

Primero empleó InSAR para monitorear acuíferos en 2014, y dice que el método puede funcionar en cualquier parte del mundo donde haya datos satelitales disponibles, incluso en países en desarrollo con pocos recursos para el seguimiento.

La técnica marca una mejora con respecto a los métodos tradicionales porque permite a los científicos medir los cambios en los niveles del agua en una gran región con gran frecuencia. Los datos del nuevo estudio provienen de COSMO SkyMed, una constelación de cuatro satélites italianos que proporcionaban información para todo el acuífero del Valle de Santa Clara hasta una vez al día.

"Si está monitoreando pozos, incluso si tienes muchos, nunca vas a tener una cobertura completa de lo que está sucediendo, ", Dice Chaussard." Nuestro método proporciona una imagen más completa y ayuda a llenar los vacíos ".