Un doctorado en UConn. El candidato y un miembro de la facultad han desarrollado una forma novedosa de recopilar datos sobre arroyos alimentados por aguas subterráneas que brindan información importante sobre los posibles efectos del cambio climático.

El agua está en constante movimiento:a través del aire, a través de vías fluviales, y subterráneo. La vida depende de un suministro constante de agua y los detalles sobre su viaje son necesarios para comprender y administrar este recurso dinámico.

Sin embargo, esos detalles suelen ser difíciles de medir. Doctorado en UConn candidata Danielle Hare, en el laboratorio de la profesora asociada de Recursos Naturales y Medio Ambiente Ashley Helton, se ha ampliado en un método novedoso para acceder fácilmente a detalles vitales sobre el agua subterránea, y al hacerlo, Han descubierto que muchas corrientes son más vulnerables a factores estresantes como el cambio climático de lo que se pensaba. El equipo ha publicado sus hallazgos en el último número de Comunicaciones de la naturaleza .

La precipitación ingresa a los arroyos y ríos al fluir sobre la superficie de la tierra, o se filtra a través del suelo hacia el agua subterránea. El agua subterránea luego fluye de regreso a las vías fluviales, pero entendiendo los detalles, como la profundidad del agua subterránea que ingresa a los arroyos, es más desafiante.

"Normalmente, tendrías que ir a un sitio y gastar mucho tiempo y dinero solo para averiguar la fuente de descarga de agua subterránea al arroyo, " ella dice.

Estos detalles son importantes para los administradores de cuencas hidrográficas, que tienen en cuenta numerosas variables para mantener el agua limpia y segura, tanto para el agua potable como para los hábitats de vida silvestre.

Detalles como la profundidad son cruciales porque, por ejemplo, Las reservas de agua subterránea menos profundas son más propensas a sufrir perturbaciones que las fuentes más profundas. Hare dice que una de las amenazas a los arroyos suministrados por aguas subterráneas menos profundas es el cambio climático, ya que las aguas subterráneas poco profundas son más susceptibles al calentamiento y tienen graves impactos sobre los recursos hídricos en el futuro.

Helton explica algunas de las funciones que desempeñan las aguas subterráneas para los arroyos y los ecosistemas que dependen de las aguas subterráneas.

"Puede pensar en los tres servicios que el agua subterránea proporciona a los arroyos a medida que se descarga a los arroyos en la superficie, "ella dice." Primero es el flujo; el agua subterránea proporciona agua y el agua subterránea más profunda proporciona un flujo más constante. Segundo, el agua subterránea proporciona un amortiguador de temperatura y lo que se llama refugio térmico para los organismos, y el agua subterránea más profunda proporciona temperaturas más estables. Tercera, el agua subterránea proporciona nutrientes y carbono para los ecosistemas y el agua subterránea más profunda a menudo tiene un perfil químico diferente ".

En el caso de arroyos con importantes aportes de agua subterránea, Helton dice que la administración a menudo no asume que los arroyos que dependen del agua subterránea se manejan de manera similar. Liebre, con un gran interés en las temperaturas de los arroyos y la dinámica del agua subterránea, trató de explorar si este era realmente el caso como parte de un proyecto de clase.

"Este proyecto era indefinido y fue una gran oportunidad para combinar mis intereses. No estábamos seguros de si funcionaría, pero aunque no fuera así, Sabía que aprendería en el camino "dice Hare.

Hare utilizó datos que se recopilan con frecuencia y que a menudo son de acceso público:medición de la temperatura del aire y del flujo. Estos datos están emparejados en más de 1, 700 transmisiones en todo el país, y los investigadores pudieron deducir qué arroyos tenían entradas sustanciales de agua subterránea y, de aquellos, que fueron alimentados con agua subterránea profunda o poco profunda. Los hallazgos fueron reveladores.

"Algo que me sorprendió fue lo prominentes que son los sitios de aguas subterráneas poco profundas en los EE. UU. Vimos que alrededor del 40% de los sitios tenían un componente sustancial de agua subterránea, y cuántos de ellos eran poco profundos eran aproximadamente el 50%. No lo hubiera adivinado; Habría adivinado que había más aguas subterráneas profundas, "dice Hare.

Los investigadores estaban emocionados de que lo que comenzó como un proyecto de curso para Hare se haya convertido en una herramienta tan poderosa.

"Este método es sencillo y accesible para los administradores de cuencas hidrográficas y las partes interesadas. Hay mucho poder para eso. No hay necesidad de gastar mucho dinero para definir diferentes geologías, simplemente podemos usar un registrador de temperatura o un termómetro para monitorear las temperaturas. Están ampliamente disponibles y son sencillos, "dice Hare.

Hare y Helton tienen la esperanza de que esta información se considere al tomar decisiones de manejo de cuencas en el futuro.

"Los sitios dominados por aguas subterráneas están muy dispersos y aproximadamente la mitad eran poco profundos, "dice Helton. Sin embargo, esto podría ser problemático cuando los sitios se gestionan como si fueran sitios alimentados por aguas subterráneas profundas. Hare advierte que los administradores podrían estar perdiendo importantes oportunidades de conservación frente a los desafíos que pueden afectar la reposición de aguas subterráneas.

"Las transmisiones que son poco profundas no se almacenarán en búfer tan bien como pensamos anteriormente, ", dice Hare." Especialmente cuando se consideran los ecosistemas que dependen del agua subterránea, cuando pensamos en peces que realmente debemos considerar o, de lo contrario, podemos perder una oportunidad en cuanto a mitigar, secundario, observando ese importante recurso del ecosistema ".

Para quienes tienen la tarea de administrar estas importantes cuencas hidrográficas, este nuevo método garantiza que la información vital ya no esté fuera de su alcance, dice Hare.

"Donde está el poder en este estudio y lo que lo distingue es que separamos los componentes poco profundos de los profundos del agua subterránea. No solo podemos encontrar arroyos que están más dominados por el agua subterránea, podemos analizar esa información para determinar si se trata de aguas subterráneas poco profundas o profundas. Los poco profundos serán más susceptibles tanto al calentamiento climático como a los cambios en el desarrollo ".