Incluso en escenarios modestos de calentamiento climático, los Estados Unidos continentales se enfrentan a una pérdida significativa de agua subterránea:alrededor de 119 millones de metros cúbicos, o lo suficiente para llenar el lago Powell cuatro veces o una cuarta parte del lago Erie, ha demostrado un estudio único en su tipo.

Los resultados, publicado hoy en Comunicaciones de la naturaleza , muestran que a medida que las temperaturas más cálidas cambian el equilibrio entre el suministro y la demanda de agua, El almacenamiento de agua subterránea poco profunda puede amortiguar el estrés hídrico de la planta, pero solo donde hay conexiones de agua subterránea poco profunda. y no indefinidamente. A medida que persiste el calentamiento, que el almacenamiento puede agotarse, a expensas de conexiones vitales entre las aguas superficiales, como los ríos, arroyos y depósitos de agua subterráneos.

"Incluso con una carcasa de 1,5 grados Celsius, es probable que perdamos mucha agua subterránea, "dijo Reed Maxwell, profesor de hidrología en la Escuela de Minas de Colorado, quien fue coautor del artículo con Laura Condon de la Universidad de Arizona y Adam Atchley del Laboratorio Nacional de Los Alamos. "La costa este podría empezar a parecerse a la costa oeste desde el punto de vista del agua. Eso será un verdadero desafío".

La mayoría de los modelos de circulación global no tienen en cuenta el movimiento lateral del agua en el subsuelo. Típicamente, solo incluyen un movimiento limitado hacia arriba y hacia abajo, como la lluvia que se filtra de la vegetación al suelo y las raíces extraen agua del suelo. Además, estos modelos tienden a limitar su alcance a metros por encima o por debajo del suelo.

Este nuevo estudio va más allá de eso para simular cómo el agua se mueve en el subsuelo y se conecta con la superficie terrestre.

"Preguntamos cómo sería la respuesta si incluyéramos toda la complejidad del movimiento del agua subterránea en una simulación a gran escala, y creemos que es la primera vez que se hace esto "dijo Condon, autor principal del artículo y profesor asistente de hidrología y ciencias atmosféricas en la Universidad de Arizona.

Los cálculos revelaron una respuesta directa del almacenamiento de agua subterránea poco profunda al calentamiento que demuestra el efecto fuerte y temprano que incluso un calentamiento bajo a moderado puede tener sobre el almacenamiento de agua subterránea y la evapotranspiración.

En el oeste de EE. UU., los cambios en el almacenamiento de agua subterránea pueden permanecer enmascarados durante mucho tiempo, el estudio reveló, porque el agua subterránea ya es profunda, y la caída de los niveles no tendría un efecto tan grande en las aguas superficiales. Adicionalmente, La vegetación de la región ya está en gran parte limitada por el agua y adaptada para estar desconectada de las fuentes de agua subterránea profunda.

Sin embargo, el este de los EE. UU. será mucho más sensible a una disminución del nivel freático. Las aguas subterráneas y superficiales están más estrechamente vinculadas, y el agotamiento del agua subterránea será más perjudicial para la vegetación, arroyos y ríos. Muchos de los sistemas que se han implementado en el oeste de EE. UU. Para manejar y manejar la escasez de agua faltan en la parte este del país. así como.

El estudio reveló que las regiones del este de EE. UU. Pueden llegar a un punto de inflexión más temprano que tarde, cuando la vegetación comienza a perder el acceso a las aguas subterráneas poco profundas debido a que el almacenamiento se agota con el calentamiento.

"Inicialmente, Es posible que las plantas no estén experimentando estrés porque todavía tienen agua subterránea poco profunda disponible, pero a medida que seguimos teniendo condiciones más cálidas, pueden compensar cada vez menos, y los cambios son más dramáticos cada año, "Condon dijo". En otras palabras, el agua subterránea poco profunda está amortiguando la respuesta al calentamiento, pero cuando se agota, ya no puede hacer eso ".

Las simulaciones del estudio se establecieron para mantener los patrones de precipitación iguales y solo aumentar las temperaturas atmosféricas de acuerdo con proyecciones que oscilan entre 1,5 y 4 grados Celsius. Incluso con un modesto calentamiento de 1,5 grados Celsius, 119 millones de metros cúbicos de almacenamiento se perdieron de las aguas subterráneas, o cuatro veces el volumen del lago Powell, el embalse más grande de la cuenca del Alto Colorado. A 4 grados Celsius, Las pérdidas de agua subterránea se proyectaron en 324 millones de metros cúbicos, aproximadamente 10 veces el volumen del lago Powell o lo suficiente para llenar casi las tres cuartas partes del lago Erie.

"Nos enfrentamos a una crisis en el almacenamiento mundial de aguas subterráneas, ", Dijo Condon." Grandes depósitos de agua subterránea se están secando a un ritmo alarmante, y eso es un problema porque nutren las principales regiones productoras de todo el mundo ".

El trabajo de investigación, "La evapotranspiración agota las aguas subterráneas bajo el calentamiento en los Estados Unidos contiguos, "se publica en la revista de acceso abierto Comunicaciones de la naturaleza .