Um estudo inovador realizado por cientistas da UC Santa Barbara apresenta uma análise detalhada dos níveis globais das águas subterrâneas, mostrando declínios generalizados em todo o mundo. Ao examinar dados de milhões de poços e numerosas publicações, a investigação destaca a necessidade urgente de acção para resolver o esgotamento da água, ao mesmo tempo que fornece exemplos de esforços bem sucedidos de reposição de aquíferos. Crédito: Naturlink.com
Os aquíferos estão em declínio em todo o mundo, mas histórias de sucesso destacam que a gestão proativa pode reverter estas tendências.
As águas subterrâneas estão a diminuir rapidamente em todo o mundo, muitas vezes a taxas aceleradas. Escrevendo no diário Natureza, Os pesquisadores da UC Santa Bárbara apresentam a maior avaliação dos níveis das águas subterrâneas em todo o mundo, abrangendo quase 1.700 aquíferos. Além de soar o alarme sobre o declínio dos recursos hídricos, o trabalho oferece exemplos instrutivos de onde as coisas estão a correr bem e como o esgotamento das águas subterrâneas pode ser resolvido. O estudo é uma bênção para cientistas, decisores políticos e gestores de recursos que trabalham para compreender a dinâmica global das águas subterrâneas.
Os dados por trás das tendências das águas subterrâneas
“Este estudo foi movido pela curiosidade. Queríamos compreender melhor o estado das águas subterrâneas globais, discutindo milhões de medições do nível das águas subterrâneas”, disse a autora principal Debra Perrone, professora associada do Programa de Estudos Ambientais da UC Santa Bárbara.
A equipe compilou dados de registros nacionais e subnacionais e do trabalho de outras agências. O estudo durou três anos, dois dos quais foram gastos apenas na limpeza e classificação de dados. Isso é o que é necessário para dar sentido a 300 milhões de medições de nível de água de 1,5 milhão de poços nos últimos 100 anos.
Em seguida veio a tarefa de traduzir o dilúvio de dados em insights reais sobre as tendências globais das águas subterrâneas. Os investigadores analisaram então mais de 1.200 publicações para reconstruir os limites dos aquíferos nas regiões investigadas e avaliar as tendências do nível das águas subterrâneas em 1.693 aquíferos.
Este artigo fornece o relato mais abrangente até agora das tendências nos níveis das águas subterrâneas em todo o mundo. Cores mais escuras indicam alterações de 10 cm/ano ou mais. Crédito: Jasechko et al.
As suas descobertas fornecem a análise mais abrangente dos níveis globais das águas subterrâneas até à data e demonstram a prevalência do esgotamento das águas subterrâneas. O trabalho revelou que as águas subterrâneas estão caindo em 71% dos aquíferos. E este esgotamento está a acelerar em muitos locais: as taxas de declínio das águas subterrâneas nas décadas de 1980 e 1990 aceleraram desde 2000 até ao presente, evidenciando como um problema grave se tornou ainda pior. Os declínios acelerados estão a ocorrer em quase três vezes mais lugares do que seria de esperar se o acaso fosse.
Acelerando Declínios e Soluções para Recuperação
O aprofundamento das águas subterrâneas é mais comum em climas mais secos, com declínio acelerado especialmente prevalente em terras áridas e semiáridas cultivadas – “uma descoberta intuitiva”, disse o co-autor principal Scott Jasechko, professor associado da Escola Bren de Ciências Ambientais e Ciências Ambientais da universidade. Gerenciamento. “Mas uma coisa é algo ser intuitivo. Outra bem diferente é mostrar que isso está acontecendo com dados do mundo real.”
Por outro lado, há locais onde os níveis se estabilizaram ou recuperaram. O declínio das águas subterrâneas nas décadas de 1980 e 1990 foi revertido em 16% dos sistemas aquíferos para os quais os autores tinham dados históricos. No entanto, estes casos são apenas metade da frequência que seria de esperar por acaso.
“Este estudo mostra que os humanos podem mudar as coisas com esforços deliberados e concentrados”, disse Jasechko.
Veja Tucson, Arizona, por exemplo. A água distribuída pelo Rio Colorado é usada para reabastecer o aquífero no vizinho Vale Avra. O projeto armazena água para uso futuro. “As águas subterrâneas são frequentemente vistas como uma conta bancária para a água”, explicou Jasechko. “O reabastecimento intencional dos aquíferos permite-nos armazenar essa água até um momento de necessidade.”
As comunidades podem gastar muito dinheiro na construção de infra-estruturas para manter a água acima do solo. Mas se tivermos a geologia certa, podemos armazenar grandes quantidades de água no subsolo, o que é muito mais barato, menos perturbador e menos perigoso. As águas subterrâneas armazenadas também podem beneficiar a ecologia da região. Na verdade, ao preparar um resumo de investigação em 2014, Perrone descobriu que a recarga dos aquíferos pode armazenar seis vezes mais água por dólar do que os reservatórios superficiais.
A recarga das águas subterrâneas de Tucson é uma bênção para o aquífero local; no entanto, as retiradas fizeram com que o poderoso rio diminuísse acima do solo. O Colorado raramente atinge mais seu delta no Golfo da Califórnia. “Estas intervenções nas águas subterrâneas podem ter compensações”, reconheceu Jasechko.
Medidas Regulatórias e Insights Tecnológicos
Outra opção é focar na redução da demanda. Freqüentemente, isso envolve regulamentações, licenças e taxas para o uso de águas subterrâneas, explicou Perrone. Para este fim, ela está actualmente a examinar a legislação relativa à água no oeste dos EUA para compreender estas diversas intervenções. Independentemente de se tratar da oferta ou da procura, a recuperação dos aquíferos parece exigir intervenção, revelou o estudo.
Os autores complementaram as medições dos poços de monitoramento com dados do Gravity Recovery and Climate Experiment (GRACE). A missão GRACE consiste em satélites gêmeos que medem com precisão a distância entre eles enquanto orbitam a Terra. Dessa forma, as naves detectam pequenas flutuações na gravidade do planeta, que podem revelar a dinâmica dos aquíferos em larga escala.
“A beleza do GRACE é que ele nos permite explorar as condições das águas subterrâneas onde não temos dados in-situ”, disse Perrone. “Nossa avaliação complementa o GRACE. Onde temos dados in-situ, podemos explorar as condições das águas subterrâneas localmente, um nível crucial de resolução quando se está gerenciando o esgotamento.” Esta resolução local é crítica, como descobriram os autores, porque os aquíferos adjacentes podem apresentar tendências diferentes.
Dito isto, as tendências do nível das águas subterrâneas não apresentam o quadro completo. Mesmo onde os aquíferos permanecem estáveis, a retirada de águas subterrâneas ainda pode afetar riachos próximos e águas superficiais, fazendo com que vazem para o subsolo, como Perrone e Jasechko detalharam em outro artigo. Natureza papel em 2021.
Os autores também analisaram a variabilidade da precipitação nas últimas quatro décadas para 542 aquíferos. Eles descobriram que 90% dos aquíferos onde o declínio estava se acelerando estão em locais onde as condições ficaram mais secas nos últimos 40 anos. Estas tendências provavelmente reduziram a recarga de águas subterrâneas e aumentaram a procura. Por outro lado, a variabilidade climática também pode permitir a recuperação das águas subterrâneas onde as condições se tornam mais húmidas.
Este estudo de monitoramento de poços complementa um artigo publicado por Perrone e Jasechko em 2021. Esse estudo representou a maior avaliação de poços de águas subterrâneas globais e foi capa da revista Science. “Os poços de monitoramento estão nos dando informações sobre o abastecimento. E os poços de água subterrânea estão nos dando informações sobre a demanda”, disse Perrone.
“Juntos, eles nos permitem entender quais poços já secaram ou têm maior probabilidade de secar se ocorrerem declínios no nível das águas subterrâneas”, acrescentou Jasechko.
Perrone e Jasechko estão agora a examinar como os níveis das águas subterrâneas variam ao longo do tempo no contexto das alterações climáticas. A ligação destas taxas de mudança às profundidades dos poços reais fornecerá melhores previsões sobre onde o acesso às águas subterrâneas está em risco.
“O esgotamento das águas subterrâneas não é inevitável”, disse Jasechko. Com boa resolução, estudos globais permitirão que cientistas e autoridades compreendam a dinâmica deste recurso oculto.
