La Huella de Agua subterránea global triplica la capacidad actual de los acuíferos

Las aguas subterráneas, alojadas en los acuíferos, suponen casi 96% del agua dulce de nuestro planeta. Este volumen de agua es mucho mayor al que ocupa el agua de la superficie terrestre que encontramos en lagos y ríos. El aumento de la demanda de agua, sumado al descenso de los niveles de agua subterránea y la amenaza que supone en los ecosistemas ha generado situaciones de escasez hídrica a lo largo y ancho del globo terráqueo. Ante este escenario, se plantea la necesidad de encontrar fórmulas e indicadores que ayuden a la conservación del recurso hídrico que la tierra esconde debajo de la superficie.

La huella de agua subterránea es la primera herramienta adecuada para evaluar consistentemente el uso, la renovación y los requerimientos del ecosistema de agua subterránea a escala de acuífero. Además, puede combinarse con los cálculos de la huella hídrica y del agua virtual y puede utilizarse para evaluar el potencial de aumento del rendimiento agrícola con aguas subterráneas renovables. Según las investigaciones de Gleeson & Wada publicadas en la revista Nature1, se estima que el tamaño de la Huella de Agua Subterránea global es actualmente 3,5 veces mayor que el área real de los acuíferos, así como que alrededor de 1.700 millones de personas viven en áreas donde los recursos de agua subterránea y/o los ecosistemas dependientes de agua subterránea están bajo amenaza. Dicho esto, el 80% de los acuíferos tienen una huella de agua subterránea inferior a su superficie, lo que significa que el valor mundial neto está impulsado por unos pocos acuíferos muy sobreexplotados.

Con el objetivo de conocer y analizar los indicadores básicos para la gestión sostenible de este recurso, el Club del Agua Subterránea y el Instituto Geológico y Minero de España organizaron el pasado 21 de marzo las Jornadas “Uso eficaz de indicadores en la gestión de Aguas Subterráneas”. En este encuentro participó Maria José Amores Barrero, Project Manager en el Área de Medio Ambiente, Sociedad y Economía de Cetaqua, el Centro Tecnológico del Agua, compartiendo los retos y los nuevos desarrollos metodológicos que se han avanzado en la gestión de la Huella de Agua de las aguas subterráneas.

Según Amores Barrero, existen dos retos latentes en la gestión de la Huella de Agua de las aguas subterráneas. El primero es la creación de inventarios regionalizados por origen y tipo de agua (ej. agua subterránea freática, honda, fósil) y uso final de la misma (agricultura, industria, doméstico, etc.) atendiendo al tipo de tecnología utilizada (mix de agua). Por otro lado, el segundo reto es la creación de modelos mecanísticos de impacto en función del tipo de agua que se extrae y los efectos en los demás comportamientos que interaccionen (factores de caracterización e indicadores que midan la Huella en Aguas Subterráneas).

Inventariar las aguas subterráneas según su origen, la tecnología aplicada y su uso final: “mix aguas”

Los impactos ambientales ligados a la producción de un metro cúbico de agua pueden ser muy diferentes en función de distintos factores: origen del agua extraída, ubicación geográfica (agua abundante o escasa), tecnologías utilizadas para la producción de agua de consumo (tratamiento simple o avanzado, desalinización, fuentes de energía, etc.), del volumen extraído y de la estación del año (período húmedo o seco).

Amores Barrero señala que “aunque se han hecho avances en cuanto a inventarios y metodología de impactos, se requiere de seguir consolidando la cuantificación del uso del agua y sus potenciales impactos según el origen en diferentes casos de estudio para dar mayor robustez a los modelos”. Para responder a la necesidad de crear inventarios regionalizados según el origen del agua, Amores comentó uno de los últimos avances desarrollados por la también investigadora de Cetaqua, Susana Oliveira Leão, en un estudio recientemente publicado por la Universidad de Montpellier, la Société du Canal de Provence et d'aménagement de la région provençale y el centro de investigación de SUEZ en París CIRSEE. A partir de esta investigación se creó la primera Base de Datos de fuentes de agua (o mix) para usuarios a escala global, atendiendo los orígenes de agua, capacidad de renovación, calidad del agua, tecnologías de tratamiento, energía de extracción y el uso final para el que se acomete. Se materializa en el WSmix, una herramienta que permite incluir información sobre el mix de agua utilizado en procesos de Análisis del Ciclo de Vida y de Huella de Agua para un uso final concreto2.

Construir modelos de impacto de explotación de acuíferos e indicadores para medir la Huella de Agua Subterránea

Los inventarios detallados como el WSmix propuesto en la publicación de Leão tienen gran potencial en los modelos de evaluación de impacto. Por ejemplo, en 2018 se publicó en la revista Environmental Science and Technology un modelo mecanístico capaz de atribuir un determinado impacto en función del tipo de agua que se extrae teniendo en cuenta las interacciones entre los diferentes compartimientos: aguas subterráneas, superficiales, suelo, atmosfera, etc.3.

Por otro lado, el indicador Huella de Agua Subterránea o Groundwater Footprint (GF) sirve para medir el volumen de agua requerido por un consumidor o productor conocido como agua azul sin tener en cuenta el agua superficial4. Con este indicador, podemos conocer el área requerida para mantener el uso de las aguas subterráneas (A) y la dependencia de los servicios ecosistémicos en una región de interés, cuenca, municipalidad o comunidad5. Finalmente, a través de la evaluación de la huella de las aguas subterráneas también podemos conocer la escasez hídrica a escala subregional: GF/A.

Por último, Amores destacó la importancia de iniciativas como EsAgua, red de entidades comprometidas con la huella hídrica, una alianza de empresas pioneras que, a través del soporte experto, espacios de debate y grupos de trabajo y la organización de webinars online, ayudan a evolucionar progresivamente a las organizaciones en materia de huella hídrica y huella de agua. 

(1) Tom Gleeson,  Yoshihide Wada, Marc F. P. Bierkens, Ludovicus P. H. van Beek. (2012) “Water balance of global aquifers revealed by groundwater footprint”. Nature, 488, pp.197–200

(2)  Susana Leao, Philippe Roux, Montserrat Nunez, Eléonore Loiseau, Guillaume Junqua, et al.(2018) “A worldwide-regionalised water supply mix (WSmix) for life cycle inventory of water use”. Journal of Cleaner Production, 172, pp.302-313. DOI: 10.1016/j.jclepro.2017.10.135

(3) Montserrat Núñez, Ralph K. Rosenbaum, Shooka Karimpour, Anne-Marie Boulay, Michael J. Lathuillière, Manuele Margni, Laura Scherer, Francesca Verones, Stephan Pfister (2018) “A Multimedia Hydrological Fate Modeling Framework To Assess Water Consumption Impacts in Life Cycle Assessment”. Environmental Science and Technology, 52 (8), pp. 4658–4667. DOI: 10.1021/acs.est.7b05207

(4) Tom Gleeson, Yoshihide Wada (2013) “Assessing regional groundwater stress for nations using multiple data sources with the groundwater footprint”. Environmental Research Letters, 8 (4), Article 044010. DOI: 10.1088/1748-9326/8/4/044010 (OpenAccess)

(5) A.J.Pérez, J.Hurtado-Patiño, H.M.Herrera, A.F.Carvajal, M.L.Pérez, E.Gonzalez-Rojas, J.Pérez-García (2019) “Assessing sub-regional water scarcity using the groundwater footprint”. Ecological Indicators,96 (1), pp. 32-39. DOI: 10.1016/j.ecolind.2018.08.056