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Pérdida del agua subterránea de la pista de los investigadores durante sequía en Central Valley de California

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Un nuevo estudio por los investigadores del UCLA y la universidad de Houston revela pérdida significativa del agua subterránea en Central Valley de California durante la sequía reciente y chispea cuestiones de la continuidad para el área agrícola importante.

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Los investigadores siguieron el consumo neto del agua subterránea en el Central Valley a partir de 2002 a 2016, que incluyó dos sequías, uno a partir de 2007 a 2009 y la sequía más severa a partir de 2012 a 2016. Central Valley de California está a más de 18.000 millas cuadradas de la costa a Sierra Nevada Mountains y es uno de los ejes agrícolas más grandes de los Estados Unidos, proporcionando más que la mitad de la fruta de los E.E.U.U., de la verdura y de las cosechas de la nuez.

Durante los dos períodos de la sequía, un total de 16,5 kilómetros cúbicos y 40 kilómetros cúbicos de agua fueron perdidos, respectivamente, según el estudio publicado en las letras de Geophysical Research. La sequía más reciente explicó más de 10 kilómetros cúbicos de agua perdidos por año. Los investigadores atribuyeron esto al derretimiento reducido de la precipitación y de la nieve, a un cambio en el tipo de cosechas que eran cultivadas y a temperaturas más calientes.

“Para la perspectiva, la cantidad de material asociada a la erupción el an o 80 del Monte Saint Helens era cerca de un kilómetro cúbico,” dijo a Dennis Lettenmaier, el profesor del UCLA de la geografía que llevó el estudio. “Así pues, estamos hablando de 40 veces que el periodo en la sequía reciente.”

Durante sequías fuerzan a los granjeros de Central Valley a utilizar pozos para substituir el agua que vendría típicamente del lavabo del río Colorado y de las montañas de Sierra Nevada. Añadiendo a la severidad del agotamiento del agua subterránea, la sequía 2012-2016 coincidió con los granjeros de Central Valley transitioning de cosechas de fila a cosechas más de alto valor, más sedientas como las almendras, a los pistachos y a las nueces, que se producen en arboledas. A diferencia de cosechas de fila, las cosechas de árbol no pueden ser dejadas en barbecho durante años secos sin el compromiso de los árboles, y por lo tanto de las cosechas del futuro.

El aumento en pérdida del agua subterránea ocurrió incluso con una reducción en la cantidad de tierra irrigada, que disminuyó el 7 por ciento comparado a partir de 2007 a 2009 a la sequía 2012-2016. Temperaturas más altas durante el período más reciente de la sequía y la transición de la fila a las cosechas de árbol, explicaron la mayor parte del aumento en pérdida del agua subterránea entre las dos sequías, y más que la compensación los efectos de una reducción en la tierra irrigada, Lettenmaier dijo.

El uso del agua subterránea para la irrigación de la cosecha en el Central Valley es un problema bien documentado y de caliente-botón en California. Hay pozos 100.000 estimados o más privados en el área, algo que data de los años 30, y muchas son nos controlado por el estado o las agencias federales.

Usando el agua subterránea irrigar cosechas tiene ambiental y las implicaciones económicas, Lettenmaier dijo. El hundimiento es una preocupación, porque como la capa freática baja, los acuerdos del suelo. Y aumentos más bajos de una capa freática que bombean los costes para los granjeros.

De “agua subterránea bombeo durante una sequía no es una estrategia irrazonable,” Lettenmaier dijo. “Solamente el problema es ése para tener un sistema sostenible que usted tiene que llenarlo en algún momento, y esencialmente no hay plan para hacer eso.”

En el sistema correcto complicado del agua de California, al gobierno federal, uso manejan algunos de los cuales del agua subterránea han sido en gran parte no regulados. Pero en 2014, California introdujo la legislación que requiere planificadores y a granjeros locales de la tierra crear (o unirse a una existencia) la organización de la continuidad del agua subterránea a finales de este año. Tienen hasta el 2022 subir con los planes que estabilizarán los lavabos del agua subterránea en 2040.

“Es justo asumir que va a ser otra sequía, y justo asumir que habrá uso del agua subterránea en esa sequía también; los pozos están ya allí,” Lettenmaier dijo. “Ahora que esta sequía más reciente está en el espejo retrovisor, todavía hay preguntas sobre cuánta recuperación natural podemos contar con en agua subterránea y cómo el agua será manejada en el Central Valley.”

El estudio explicó el evapotranspiration, que es agua lanzada en el aire con la transpiración de la planta y la evaporación del suelo, así como la precipitación, y el agua de superficie que salía a raudales en y fuera del Central Valley.

Los investigadores utilizaron dos métodos para seguir los niveles de agua subterránea, las estimaciones tradicionales de la balanza de agua — que tienen en cuenta afluencia del agua superficial como la precipitación y derretimiento de la nieve, capacidad de la humedad del suelo y evapotranspiration-y los datos del sistema de satélites gemelo de la NASA llamado GRACE (recuperación y Climate Experiment de la gravedad).

“Para este estudio, TOLERANCIA sirvió como herramienta única que proporcionó la información en cambios de volumen del agua directamente del espacio, y corroboró las estimaciones de la balanza de agua,” dijo a Hyongki Lee, co-autor del estudio y profesor de la ingeniería civil y ambiental en la universidad de Houston.

Las estimaciones de la TOLERANCIA alinean con las estimaciones de la balanza de agua, con una cierta variación. Los datos de la TOLERANCIA estiman que la pérdida del agua subterránea a partir de 2012 a 2016 era 11,2 kilómetros cúbicos por el año, comparado a las estimaciones de la balanza de agua de 10 kilómetros cúbicos por año. Y, mientras que los datos de la balanza de agua mostraron una cierta recuperación de las reservas del agua subterránea durante los años de la no-sequía, los datos de la TOLERANCIA no reflejan eso. Las medidas de la TOLERANCIA abarcan un área aproximadamente cuatro veces el tamaño del Central Valley.

“Aunque las estimaciones balanza-basadas y Tolerancia-basadas del agua del agua subterránea del volumen están conforme a errores, el área relativamente pequeña del Central Valley a los ojos de TOLERANCIA pudo también ser responsable de esa discrepancia de la recuperación,” Lee dijo.