Si usted es un arizonense típico, probablemente haya escuchado sobre el hundimiento de la tierra o tal vez incluso haya sido testigo de sus efectos conduciendo por el corredor I-10 entre Tucson y Phoenix.
¿Qué es el hundimiento de la tierra y dónde ocurre?
El hundimiento de la tierra resulta de la compactación, consolidación o colapso de los sedimentos del acuífero y ocurre en todo el sur de Arizona, tanto en áreas rurales como urbanas. Es una consecuencia desafortunada e involuntaria de extraer más del 40 por ciento de nuestro suministro de agua de los acuíferos, lo que ha resultado en una disminución excesiva del nivel del agua en algunas áreas.
El hundimiento de la tierra se documentó por primera vez en Arizona en la década de 1940, después de que se generalizara el bombeo de agua subterránea, principalmente para la agricultura. Hoy, los estudios han identificado 25 áreas distintas de hundimiento y 1,200 millas cuadradas que han sido impactadas en Arizona. En algunas áreas, se han medido hasta 20 pies de hundimiento, principalmente utilizando herramientas de detección remota.
En California, donde las condiciones de sequía prolongada han llevado a una mayor dependencia de las aguas subterráneas, el hundimiento es una parte muy importante de la conversación pública. Esto es particularmente cierto en cuencas designadas como áreas de prioridad media o alta con respecto a la Ley de Manejo Sostenible de Aguas Subterráneas de California recientemente adoptada. En el Valle de San Joaquín, donde históricamente se reportaron hasta 29 pies de hundimiento de la tierra como resultado del bombeo agrícola, un estudio encargado por el Departamento de Recursos Hídricos de California usó datos satelitales para mostrar que el hundimiento está ocurriendo actualmente a tasas de hasta 2 pulgadas por mes en algunas áreas del estado.
¿Por qué se produce el hundimiento?
Para comprender la física del hundimiento de la tierra, debemos observar los acuíferos del sur de Arizona, que consisten principalmente en sedimentos no consolidados. El agua se almacena bajo presión en los espacios porosos entre los granos de sedimento. El bombeo reduce la presión de este fluido, aumentando efectivamente la tensión en el "esqueleto" del sistema acuífero, causando compactación o consolidación. Cuando el bombeo continúa durante períodos lo suficientemente largos, la estructura del acuífero puede colapsar y la consolidación puede ser irreversible, lo que resulta en una reducción permanente de la capacidad de almacenamiento del acuífero. Este efecto es más frecuente y dramático en los acuíferos que presentan capas de grano fino.
Las fisuras de la tierra son un fenómeno relacionado. Causadas por sedimentación diferencial (a menudo cerca de los márgenes de la cuenca, donde el lecho rocoso es poco profundo), las fisuras de la tierra pueden tener millas de largo, más de 10 pies de ancho y cientos de pies de profundidad. Pueden aparecer repentinamente y abrirse durante las tormentas. La cuenca de Picacho alberga aproximadamente dos tercios de las fisuras mapeadas en Arizona. El canal CAP en esta zona está construido sobre roca madre para evitar fisuras en la cuenca.
¿Por qué deberíamos preocuparnos por el hundimiento de la tierra?
Además de la pérdida de almacenamiento de acuíferos, el hundimiento de la tierra y las fisuras de la tierra pueden causar estragos en nuestra infraestructura, tanto en la superficie (edificios, carreteras, puentes, tuberías, canales y cuencas de recarga y aguas residuales) como en el subsuelo (tuberías, cimientos, y tanques subterráneos). Además, las fisuras pueden proporcionar vías para que los contaminantes ingresen a los acuíferos.
Desafortunadamente, varios factores conspiran para aumentar el hundimiento de la tierra y las fisuras de la tierra en el futuro: la sequía, el cambio climático y una población en crecimiento que depende del agua subterránea. Con una reducción anticipada en los suministros disponibles del río Colorado, el bombeo adicional y los impactos de hundimiento asociados parecen inevitables.
¿Qué podemos hacer con el hundimiento de la tierra?
El conocimiento es poder. Aunque no podemos deshacer el daño causado por el hundimiento, podemos implementar varias estrategias para mitigar su ocurrencia. Afortunadamente, no todas las cuencas son iguales; algunos tienen un mayor potencial de hundimiento que otros. Podemos minimizar el hundimiento de la tierra considerando explícitamente las condiciones del subsuelo y los factores de riesgo de hundimiento al ubicar y diseñar nuevos pozos, o al desarrollar estrategias de bombeo para campos de pozos nuevos y existentes. También podemos implementar programas para identificar signos de hundimiento existente, monitorear cambios a lo largo del tiempo y adoptar planes de bombeo que reduzcan impactos futuros.
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