Um mapa que mostra a mudança total de armazenamento de água em quilômetros cúbicos para 14 grandes aquíferos ao longo de 15 anos com base em dados de satélite. Um estudo liderado pela Universidade do Texas em Austin usou os dados para examinar como a irrigação e o clima influenciaram o abastecimento de água de cada aquífero. O armazenamento total de água inclui lençóis freáticos, água do solo e água de superfície. Cores quentes indicam aquíferos que perderam água. Cores frias são aquíferos que ganharam água. Crédito:Scanlon et al.
Pesquisadores da Universidade do Texas em Austin criaram um balanço para a água nos Estados Unidos - rastreando o armazenamento total de água em 14 dos maiores aqüíferos do país ao longo de 15 anos.
Os resultados foram publicados em Cartas de Pesquisa Ambiental em 17 de agosto, 2021, com a pesquisa examinando a interação entre hábitos de irrigação e clima na água.
O estudo descobriu que a irrigação pode ser gerenciada de forma mais eficaz em regiões úmidas da metade oriental dos Estados Unidos, onde a água de superfície está mais facilmente disponível, uma descoberta que pode ter implicações sobre onde os Estados Unidos podem cultivar alimentos, de acordo com os pesquisadores. Com secas de longo prazo e inundações intensas intermitentes esperadas no futuro, particularmente no oeste árido dos EUA, há uma preocupação crescente com a sobrecarga dos recursos hídricos na região, especialmente para a agricultura irrigada.
“É importante entender a relação entre o uso humano da água e os extremos climáticos para desenvolver práticas de gestão da água mais sustentáveis no futuro, "disse a autora principal do estudo, Bridget Scanlon, um cientista pesquisador sênior do UT Bureau of Economic Geology, uma unidade de pesquisa da Jackson School of Geosciences.
O estudo também destaca como as águas superficiais desempenham um papel importante na reposição das águas subterrâneas, com esses recursos hídricos ajudando a amortecer os impactos da irrigação.
Por exemplo, o bombeamento de água subterrânea para irrigação no aquífero Mississippi Embayment excedeu o do Vale Central da Califórnia, uma das áreas agrícolas mais produtivas do mundo. Mas os dados de satélite mostraram que o Mississippi Embayment não experimentou nenhum esgotamento das águas subterrâneas de longo prazo, apesar dos altos níveis de bombeamento. Os pesquisadores atribuíram isso ao bombeamento de água subterrânea para capturar água da densa rede de córregos no úmido Mississippi Embayment.
Em contraste, no semiárido oeste dos EUA, onde as secas são muito mais prevalentes, a irrigação pode amplificar ou amortecer os impactos da seca dependendo da fonte de água de irrigação. Por exemplo, no Vale Central da Califórnia, a irrigação muda de água principalmente superficial durante os períodos úmidos para água predominantemente subterrânea durante as secas, amplificando os impactos da seca sobre o esgotamento das águas subterrâneas. Isso levou ao esgotamento das águas subterrâneas no Vale Central, totalizando cerca de 30 quilômetros cúbicos, semelhante à capacidade de armazenamento do Lago Mead, o maior reservatório de água de superfície dos EUA
Um campo no Vale Central da Califórnia sendo alimentado por irrigação por inundação. Crédito:Flickr / staticantics
E no noroeste e centro norte dos EUA, a irrigação generalizada de água de superfície provavelmente ajudou o armazenamento total de água nestes aquíferos a permanecer estável ou aumentar ligeiramente, embora algumas áreas tenham enfrentado condições de seca semelhantes às do Vale Central.
Para entender como a água mudou ao longo do tempo, os pesquisadores usaram medições dos satélites GRACE da NASA tomadas de 2002-2017 para rastrear a quantidade total de água armazenada em cada área do aquífero, incluindo as águas subterrâneas, umidade do solo, águas superficiais e neve.
Os pesquisadores também compilaram dados climáticos e registros de irrigação para cada área de aquífero e resultados de modelagem regional do U.S. Geological Survey. Os dados climáticos incluíram informações sobre precipitação e seca. Os registros de irrigação incluíram volumes de água e se a água veio de águas superficiais ou de aquíferos.
Ao comparar o armazenamento total de água ao longo do tempo com dados de irrigação e clima, os pesquisadores foram capazes de descrever como o abastecimento de água de cada área do aquífero estava mudando - e o papel que os humanos desempenhavam em amplificar ou amortecer os impactos do clima no armazenamento de água.
Scott Tinker, o diretor do Bureau of Economic Geology, disse que as percepções do estudo sobre a influência humana oferecem informações críticas para a gestão de recursos hídricos no futuro.
"À medida que continuamos a estudar os impactos dos extremos climáticos, é vital também compreender os impactos das práticas de gestão humana sobre a água e outros recursos naturais, "disse ele." Este estudo faz um progresso significativo nesse sentido. "
