Autor: Ing. David-Eduardo Guevara-Polo
México está expuesto a fenómenos hidrometeorológicos extremos y en particular, a las sequías. Vale la pena recordar que las sequías tienen cuatro fases: meteorológica, hidrológica, agrícola y socioeconómica. La primera se refiere a una disminución en la cantidad de lluvia que cae sobre una cuenca; la segunda habla de la reducción del escurrimiento superficial en los cauces y a la reducción del volumen en almacenamientos naturales o artificiales; la tercera se manifiesta con la ausencia de humedad en los suelos, la cual dificulta que los frutos se produzcan y afecta a la ganadería; y la cuarta se refiere a las pérdidas humanas y económicas, consecuencia de la prolongación de las fases anteriores. Además, también es importante hacer memoria de que los desastres naturales, como los que pueden producir las sequías, son socialmente construidos. Esto significa que su ocurrencia depende de la respuesta que ofrezcamos como sociedad ante la amenaza y por consecuencia, los impactos de la segunda, tercera y cuarta fase de la sequía son, en alguna medida, susceptibles de mitigar. Bajo esa lógica, en 2013 se formularon el Programa Nacional Contra la Sequía (Pronacose) y los Programas de Medidas Preventivas y de Mitigación a la Sequía (PMPMS) de los Consejos de Cuenca de la Comisión Nacional del Agua (Conagua). En efecto, estos programas pueden consultarse en https://www.gob.mx/conagua/acciones-y-programas/programas-de-medidas-preventivas-y-de-mitigacion-a-la-sequia-pmpms-por-consejo-de-cuenca.
Desde luego, estos programas describen con detalle las distintas acciones que han de emprenderse para mitigar los efectos de las sequías, pero el propósito de este texto es resaltar la importancia que tienen los acuíferos para alcanzar este objetivo. Por ejemplo, para el caso de la Cuenca del Río Balsas, algunas de las medidas a tomar en cuanto a la oferta de agua están muy relacionadas con el agua subterránea: habilitación de pozos profundos y recarga de acuíferos con agua de lluvia (Ortega-Gaucin et al, 2015). Conceptualmente, tiene sentido que en el caso de la ocurrencia de una sequía en zonas donde el agua superficial sea la principal fuente de abastecimiento, el agua subterránea pase a cubrir la demanda faltante ya que esta ofrece resiliencia ante este fenómeno porque tiene menores pérdidas por evaporación y, además, posee amplia distribución espacial. Sin embargo, la realidad es que el agua subterránea en México también se encuentra en crisis, como se describirá a continuación.
El territorio mexicano se divide en 653 unidades de acuíferos. De estos, 105 se encuentran sobreexplotados de acuerdo con la Conagua, los cuales representan el 16.07% del total. Sin embargo, cuando se observa el mapa de la figura 1 y se compara con el de la figura 2, puede notarse que estos acuíferos corresponden a la ubicación de los principales centros urbanos del país. Destaca el caso de la Ciudad de México, por ejemplo. En efecto, 42 millones de habitantes en México dependen parcialmente de acuíferos sobreexplotados para sus actividades (Gutiérrez-Ojeda & Escolero-Fuentes, 2020). Desde luego, esto compromete la seguridad hídrica en estas ciudades y en particular, la resiliencia ante las sequías.
Figura 1. Acuíferos sobreexplotados. Fuente: (Conagua, 2018)
Figura 2. Centros urbanos en México. Fuente: (Conagua, 2018)
Desafortunadamente, ante la aparente amplia disponibilidad de agua subterránea en los acuíferos, estos se comenzaron a explotar con la finalidad de cubrir las demandas. En efecto, desde 1975 el número de acuíferos sobreexplotados ha aumentado sustancialmente: 32 en 1975, 36 en 1981, 80 en 1985, 97 en 2001, y 102 en 2003. La razón puede explicarse con ayuda del diagrama de la figura 3. El balance hídrico en un acuífero depende de las entradas y las salidas. Las entradas están representadas por la recarga natural que es el agua que se infiltra y atraviesa las capas del suelo hasta llegar al espejo de agua donde se encuentra el acuífero, mientras que las salidas significan las extracciones, usualmente realizadas mediante pozos. A través del tiempo, las extracciones y la recarga afectan el almacenamiento en el acuífero, como se ilustra en el diagrama. Mientras las extracciones sean menores que la recarga, el almacenamiento no se verá afectado. Sin embargo, una vez que las extracciones son mayores que la recarga, comienza el agotamiento del almacenamiento. Aunque este agotamiento pudiera ser evidente debido al abatimiento del nivel del agua o nivel freático, la realidad es que, debido a la creciente demanda, las extracciones de agua subterránea no cesan, causando la sobreexplotación del acuífero. La recarga de los acuíferos está sujeta al agua renovable disponible o, en otras palabras, al agua proveniente de la precipitación lo que causa que exista un límite para la extracción.
Figura 3. Ilustración del proceso de sobreexplotación de un acuífero
Por si fuera poco, la cantidad de agua renovable disponible también está sujeta a los efectos del cambio climático. En la figura 4 pueden observarse las anomalías de precipitación esperadas en el territorio mexicano. Como se aprecia, en la temporada de primavera-verano las disminuciones en la lluvia están casi generalizadas, independientemente del escenario, mientras que en la temporada de otoño-invierno los escenarios RCP6.0 y RCP8.5 muestran la misma tendencia. Con toda probabilidad puede afirmarse que esto significará una reducción en la recarga de los acuíferos. Al mismo tiempo, debido al cambio climático se esperan incrementos en la severidad y frecuencia de las sequías (Martínez-Austria, 2020) lo cual, como se mencionó antes, seguramente desencadenará mayor demanda de agua subterránea, reforzando el ciclo de la figura 3.
Figura 4. Anomalías de precipitación bajo escenarios de cambio climático. Fuente (IMTA, 2015)
El panorama pareciera ser desolador, no obstante, el desenlace dependerá en gran medida de lo que Homo Sapiens haga para adaptarse a estas nuevas condiciones. Evidentemente, lo primero es pensar en las acciones que pueden hacerse desde la posición de la demanda de agua: mayor eficiencia en los sistemas de distribución y en el uso de agua para riego, por ejemplo. Independientemente, de la figura 3 puede concluirse que el factor limitante de la oferta de agua en el sistema acuífero es el agua renovable. En ese sentido, existen alternativas. La primera es limitar las emisiones de dióxido de carbono a la atmósfera para controlar las anomalías descritas en la figura, aunque desde luego, debido a su complejidad e implicaciones no es sencillo. En seguida, el sembrado de tormentas (cloud seeding) puede sonar atractivo y, de hecho, se ha intentado utilizar en la zona norte-centro de México, aunque, sin éxito (ver (Medina-Garcia, y otros, 2014)); sin mencionar que, en una revisión reciente se concluyó que esta tecnología tiene diversas áreas de oportunidad, por lo que debe continuar desarrollándose (Rauber, y otros, 2019). Aquí y ahora, probablemente las mejores alternativas sean recurrir a agua residual tratada a una calidad suficiente para recargar los acuíferos y a medidas de recarga inducida en las zonas naturales de recarga. La tecnología existente permite hacerlo con seguridad, lo cual permitiría reducir el factor limitante en el ciclo de la figura 3 e incrementar el almacenamiento en los acuíferos.
En resumen, ante un contexto en el que las sequías serán más frecuentes y severas y el agua renovable disponible será menor, los acuíferos tendrán un rol estratégico. Sin embargo, actualmente los acuíferos de los que dependen diversos centros urbanos ya se encuentran sobreexplotados, lo que imposibilita que sean la fuente de resiliencia ante estos fenómenos extremos. En ese sentido, las acciones para compensar la sobreexplotación son impostergables, tanto del lado de la oferta, como de la demanda.
Bibliografía
Conagua. (2018). Estadísticas del agua en México, edición 2018. Comisión Nacional del Agua.
Gutiérrez-Ojeda, C., & Escolero-Fuentes, O. A. (2020). Groundwater resources of Mexico. En J. A. Raynal-Villasenor (Ed.), Water resources of Mexico. Springer.
IMTA. (2015). Atlas de vulnerabilidad hídrica en México ante el cambio climático. (F. I. Arreguín Cortés, M. López Pérez, O. Rodríguez López, & M. Montero Martínez, Edits.) Jiutepec, Morelos, Mexico: Instituto Mexicano de Tecnología del Agua.
Martínez-Austria, P. F. (2020). Climate change and water resources in Mexico. In J. A. Raynal-Villasenor (Ed.), Water resources of Mexico. Springer.
Medina-Garcia, G., Echavarría-Chairez, F. G., Díaz-Padilla, G., Ruíz-Corral, J. A., Soria-Ruíz, J., & Sánchez-Cohen, I. (2014). Inducción de lluvia mediante sembrado de nubes con yoduro de plata en la región norte-centro de México en la temporada de lluvia 2012. Revista Mexicana de Ciencias Agrícolas, 1951-1962.
Ortega-Gaucin, D., Velasco Velasco, I., López Pérez, M., & Cardoso García, J. (2015). Program of Preventive and Mitigation Drought Measures of the Rio Balsas Basin Council (PPMDM-RBBC). In J. Raynal Villaseñor (Ed.), Hydrometeorological Risks and Climate Change 2014. UDLAP.
Rauber, R. M., Geerts, B., Xue, L., French, J., Friedrich, K., Rasmussen, R. M., . . . Parkinson, S. (2019). Wintertime orographic cloud seeding – a review. Journal of Applied Meteorology and Climatology, 2117-2140.