Separación de caudal retardado para tres cuencas hidrográficas de Suiza con diferentes regímenes de caudal. Crédito:Michael Stölzle
Calor, condiciones secas, y los caudales bajos resultantes en ríos y lagos caracterizaron los meses de verano de 2003, 2015 y 2018 en Europa. Otro período de bajo flujo está en juego para el verano de 2020. Investigadores de la Universidad de Friburgo, trabajando con las universidades de Trier y Oslo, Noruega, han presentado un nuevo método que puede ayudar a los científicos a determinar con mayor precisión cuán vulnerables son los ríos a las condiciones de sequía. Sus hallazgos se publican en la revista Hydrology and Earth System Sciences.
"Estamos viendo que diferentes ríos reaccionan de manera muy diferente a la falta de precipitación, "dice el autor del estudio, Dr. Michael Stölzle de Environmental Hydrosystems en la Universidad de Freiburg. El corazón del método recientemente desarrollado es un algoritmo de filtro que divide el caudal en componentes más rápidos y más lentos. Si una cuenca está dominada por componentes rápidos y escorrentía superficial, la cuenca tiene a menudo menos capacidad para almacenar agua y, por lo tanto, depende más de la lluvia regular y, por lo tanto, es menos resistente a las sequías. Si, por otra parte, la mayoría de los componentes de la escorrentía son más lentos, como los del deshielo o los grandes depósitos de agua subterránea, los ríos tendrán un caudal más estable incluso durante períodos prolongados de sequía. Con la ayuda del filtro, los investigadores también pueden determinar después de cuántos días un componente de escorrentía más rápido deja de contribuir significativamente al caudal total de un río.
"Filtrar la señal del caudal no es una idea nueva, "dice Stölzle, "pero a menudo se separaba solo en un componente rápido y uno más lento". En este estudio, los hidrólogos refinaron los filtros existentes para identificar tres o cuatro componentes del caudal con diferentes retrasos. Esto mostró que las regiones alpinas, por ejemplo, no solo tienen el deshielo en verano como componente dominante, pero también tienen condiciones de escorrentía muy estables en invierno. "A partir de esto, llegamos a la conclusión de que incluso en las regiones alpinas escarpadas puede haber importantes depósitos subterráneos que pueden garantizar una escorrentía continua río abajo, "dice Stölzle.
El estudio utilizó datos de caudal de áreas en Baden-Württemberg y Suiza. Dado que solo se requieren datos de caudal para el nuevo método, en principio, se puede aplicar en todo el mundo y también en la gestión del agua. Los investigadores sugieren aplicar el método a otras variables como los niveles de agua subterránea o usarlo para separar los componentes del glaciar y el deshielo.
"En Baden-Württemberg, Este método puede ayudarnos en el futuro a comprender mejor la sensibilidad de una cuenca a la sequía. Stölzle explica. "Una encuesta actual entre las autoridades de aguas inferiores ha demostrado que tanto la demanda de riego como las aplicaciones para el uso del agua probablemente aumentarán en el futuro".