Desarrollan un método para evaluar las reservas de agua en el desierto

Los ergs son regiones arenosas del desierto formadas por grandes dunas. En estos sistemas el agua de las precipitaciones se filtra y se acumula en el subsuelo formando acuíferos a poca profundidad. Científicos de la UNED y la Complutense han desarrollado un método de trabajo para comprender el comportamiento del agua en el subsuelo y estimar los recursos hídricos disponibles.

 

36999Mediante sistemas de información geográfica y el diseño de un modelo matemático.

 

Los ergs son regiones arenosas del desierto formadas por grandes dunas. En estos sistemas el agua de las precipitaciones se filtra a través de la arena y se acumula en el subsuelo formando acuíferos a poca profundidad. Mediante sistemas de información geográfica y el diseño de un modelo matemático, científicos de la UNED y la Universidad Complutense han desarrollado un método de trabajo para comprender el comportamiento del agua en el subsuelo y estimar los recursos hídricos disponibles. El método empleado permite aplicarlo a otras regiones desérticas donde el incremento de la población y el turismo está provocando un desajuste en el ecosistema.

Hassilabied y Merzouga son dos pequeñas poblaciones cobijadas tras las dunas de Erg Chebbi, al sureste de Marruecos. Al igual que sucede en otros asentamientos del Sahara, la subsistencia depende del aprovechamiento de las reservas de agua ubicadas bajo la superficie. Sin embargo el sistema sólo es sostenible en la medida que la extracción de agua no exceda a la recarga natural que tiene el propio acuífero.
La alta permeabilidad de la arena permite que una parte de las escasas precipitaciones que caen drene hacia el subsuelo formando reservas de agua, mientras el resto se evapora. Para aprovechar este recurso, las comunidades locales han construido tradicionalmente khettaras, un sistema que les permite captar y conducir el agua mediante galerías horizontales y pozos. Sin embargo, a la vez que ha crecido el número de habitantes y de visitantes, también han aumentado los puntos de extracción.

Sistema de khettaras en Erg Chebbi

Científicos de la UNED y la Universidad Complutense se propusieron estudiar la evolución hidrológica de Erg Chebbi y determinar la sostenibilidad del conjunto. Las características de este sistema dunar eran propicias para desarrollar un método que permitiera diseñar un modelo para estimar los recursos hídricos disponibles y la capacidad natural de almacenamiento que tenía el acuífero.

El equipo realizó mediciones directas (in situ) en el área periférica del complejo. Para las zonas internas del erg, donde resulta complicado acceder, se sirvieron de fotografías tomadas por satélite. En estas imágenes buscaron indicadores que señalan la presencia de agua a poca profundidad: la aparición de costras salinas, producto de la evaporación de agua subterránea, o las plantas freatrófilas, que se abastecen del agua freática. Por otro lado, empleando sistemas de información geográfica (GIS), los investigadores diseñaron un modelo digital del terreno que permitió determinar la geometría del acuífero y el volúmen de agua almacenada. La porosidad del suelo se determinó mediante referencias bibliográficas y a partir de los datos tomados en estaciones meteorológicas próximas obtuvieron el nivel de evapotranspiración y el registro de precipitaciones.

Con todos estos datos se desarrolló un modelo matemático para interpretar el flujo de agua bajo las arenas de Erg Chebbi y comprender la evolución del sistema hidrológico en su conjunto. Los datos fueron procesados con Modflow, un código para modelar flujos que se emplea habitualmente en estudios hidrogeológicos.

El modelo permitió evidenciar importantes cambios en el sistema, producto del agotamiento al que se ha venido sometiendo durante décadas. La extensión del acuífero se ha reducido de 100 km2 a 65 km2, a la vez que su capacidad de almacenamiento natural ha disminuido un 30% : “el nivel de agua subterránea se ha deprimido más de diez metros en las proximidades de las zonas más pobladas” detalla Manuel García Rodríguez, autor principal del estudio y miembro del Grupo de Geología del Departamento de Ciencias Analíticas de la UNED.

La fragilidad del ecosistema

El modelo ha puesto de manifiesto el efecto de las khettaras como eje de drenaje de todo el acuífero: “durante unos cuantos años, las khettaras han permitido obtener caudales muy superiores a los recursos renovables, creando un escenario de disponibilidad de agua irreal, en el que es aplicable eso de ´pan para hoy y hambre para mañana´; por esa razón, la aplicación de un modelo tiene mucho interés ya que permite definir los recursos disponibles y así poder realizar un gestión sostenible del agua subterránea” señala el investigador.

El problema que existe detrás de esto es una mayor demanda de agua. El incremento de la población implica que hayan aumentado las zonas de cultivo y, en parte, esta población local ha venido aprovechando los beneficios económicos derivados de un turismo que también se ha intensificado. Pero el turismo masivo conlleva también un mayor consumo y derroche de agua, por ejemplo mediante el uso de duchas, la construcción de piscinas u hoteles con zonas ajardinadas : “el incremento de población, de zonas de cultivo, y un turismo masivo han sido los responsables de una mayor demanda de agua que ha llevado a construir más metros de khettara hacia el interior del erg, lo que ha drenado (vaciado) el acuífero a una velocidad superior a la descarga natural que le corresponde” explica Manuel García.

Este modelo pretende ser una herramienta que favorezca la planificación del agua entre las comunidades y los organismos locales y regionales que gestionan este recurso: “así dispondrían de una herramienta que les permita planificar este recurso tan escaso en las zonas desérticas, de manera que no lleguen a agotar el acuífero, lo que supondría un efecto nefasto para las poblaciones locales de Erg Chebbi” señala el investigador quien concluye que “resulta muy útil también para ONGs, para que valoren los riesgos que puede tener a largo plazo la construcción de nuevas khettaras”.

Dicyt