Medidas de subsidência da terra no vale de San Joaquin. Crédito:USGS
Aqüífero do Vale Central da Califórnia, a principal fonte de água subterrânea da região, sofreu perda permanente de capacidade durante a seca vivida na área de 2012 a 2015.
A Califórnia foi atingida por uma série de secas nas últimas décadas, incluindo um entre 2007 e 2009, e a seca do milênio que assolou o estado de 2012 a 2015. Devido à falta de recursos hídricos, o estado utilizou fortemente suas reservas de aqüíferos subterrâneos durante esses períodos.
De acordo com uma nova pesquisa, o aqüífero San Joaquin Valley no Vale Central encolheu permanentemente em até 3 por cento devido ao excesso de bombeamento durante o período de seca sustentado. Combinado com a perda da seca de 2007 a 2009, o aquífero pode ter perdido até 5 por cento de sua capacidade de armazenamento durante as primeiras duas décadas do século 21, de acordo com Manoochehr Shirzaei, um professor assistente de ciências da terra na Arizona State University em Tempe e um dos co-autores de um novo estudo publicado na AGU's Journal of Geophysical Research:Solid Earth .
A água subterrânea existe nos espaços dos poros entre os grãos do solo e as rochas. Quando os fluidos são extraídos dos aquíferos, os espaços dos poros se fecham. Existe uma faixa para a qual esses espaços podem encolher e expandir elasticamente. Mas se os espaços dos poros fecharem muito, eles começam a entrar em colapso, fazendo com que a terra encolhesse irreversivelmente.
Descobrir o quanto o aquífero encolheu permanentemente pode ajudar os gestores de água a se prepararem para secas futuras, de acordo com os autores do estudo. O aqüífero San Joaquin Valley fornece água doce para o Vale Central - um importante centro que produz mais de 250 safras diferentes avaliadas em US $ 17 bilhões por ano, de acordo com o U.S. Geological Survey.
“Se tivermos pelo menos uma seca por década, nossos aquíferos podem encolher um pouco mais a cada vez e perder permanentemente mais de um quarto de sua capacidade de armazenamento neste século, "disse Susanna Werth, um professor assistente de pesquisa de ciências da terra na Arizona State University, e um co-autor do novo estudo.
O novo estudo também pode ajudar os cientistas a entender como outras áreas podem ser afetadas pela seca.
"Foi uma curiosidade para nós entendermos quanta água subterrânea foi perdida nessas regiões específicas e nos dará uma imagem do que podemos esperar das áreas áridas ao redor do globo se as práticas de água subterrânea não forem sustentáveis, "disse Chandrakanta Ojha, um pesquisador de pós-doutorado no Estado do Arizona e o principal autor do novo estudo.
Mapa de deformação de superfície sobre San Joaquin Valley durante 2015-2017 usando interferometria de radar de satélite. Crédito:Chandrakanta Ojha
Água subterrânea vinda do espaço
Os pesquisadores mediram as mudanças no volume de água devido à variação da água subterrânea no aquífero usando dados da Gravity Recovery and Climate Experiment (GRACE), uma missão de satélite gêmeo que tem medido o campo gravitacional da Terra todos os meses de abril de 2002 até junho de 2017. Os autores do estudo compararam as perdas de água subterrânea com base nas medições GRACE com aquelas calculadas a partir de medições de movimento vertical da terra obtidas por GPS. As depressões de terra também foram medidas por uma técnica de radar chamada InSAR e extensômetros múltiplos, dispositivos que são instalados em um furo de poço de observação de água subterrânea. Eles também examinaram os registros do nível do lençol freático.
Os autores do estudo descobriram que de 2012 a 2015, o aqüífero do Vale de San Joaquin perdeu um volume total de cerca de 30 quilômetros cúbicos (7,2 milhas cúbicas) de água subterrânea. O aquífero também encolheu permanentemente de 0,4 por cento para 3,25 por cento, de acordo com o novo estudo.
Pesquisas anteriores descobriram que a seca de 2007 a 2009 fez com que o aquífero San Joaquin perdesse permanentemente entre 0,5% a 2% de sua capacidade. Cumulativamente, os autores disseram que ambos os períodos de seca - 2007 a 2009 e 2012 a 2015 - fizeram com que o aquífero San Joaquin encolhesse permanentemente em até 5,25%.
Prevendo futuros efeitos da seca
Shirzaei disse que as informações coletadas são importantes para o planejamento futuro - especialmente porque a perda da capacidade de armazenamento permanente é insustentável a longo prazo.
Usando este tipo de cálculo, Shirzaei disse que os gestores dos recursos terrestres e hídricos podem prever o efeito das secas no sistema de aqüífero. Isso pode ajudar a fazer melhores regulamentações para a conservação das águas subterrâneas durante esses períodos e evitar a perda permanente da capacidade de armazenamento do aquífero.
Shirzaei disse que a compactação do aquífero também pode causar fissuras e rachaduras na superfície à medida que a terra diminui. Isso pode afetar estradas, linhas de energia, ferrovias ou outra infraestrutura, mas são necessárias mais pesquisas para entender os detalhes desses efeitos.
Esta história foi republicada por cortesia de AGU Blogs (http://blogs.agu.org), uma comunidade de blogs de ciência espacial e terrestre, patrocinado pela American Geophysical Union. Leia a história original aqui.
