En la década de 1930, nadie vio venir el Dust Bowl.
Pero cuando un escenario de sequía prolongada descendió sobre las Grandes Llanuras después de años en que el cultivo de trigo había reemplazado gradualmente las praderas de pastos que retenían la humedad de la región, bueno... de repente, el problema era real.
Eso fue hace mucho tiempo, y la ciencia se ha vuelto mucho más sofisticada.
Sin embargo, esa es precisamente la razón por la que la inseguridad hídrica está en el radar de todos.
Hoy en día, incluso lugares como el Noroeste del Pacífico, donde “siempre llueve”, y el sur profundo, donde el agua está por todas partes, están experimentando nuevas realidades de estrés hídrico, provocadas por todo, desde ciclos climáticos inusuales y el agotamiento de los acuíferos hasta cambios demográficos e infraestructuras obsoletas.
Y eso sin siquiera tener en cuenta la presión de demanda completamente nueva ligada al auge de los centros de datos de IA.
Algo más que nadie vio venir en la década de 1930.
¿Está la despensa en riesgo de ponerse rancia?
Fuera del Dust Bowl, el corazón de Estados Unidos ha sido históricamente inmune a las preocupaciones sobre la seguridad hídrica. Sin embargo, en las últimas décadas, a medida que los patrones climáticos en el Medio Oeste se han vuelto cada vez más volátiles, el agua ya no es tan confiable como antes.
Para los expertos en agricultura, la inseguridad hídrica no se trata de cuánta lluvia cae en un año. Se trata de cuándo cae, qué tan rápido abandona el paisaje y si se almacena o se gestiona de manera efectiva.
Los agricultores del Medio Oeste frecuentemente experimentan dos problemas aparentemente contradictorios en el mismo año: precipitaciones intensas fuera de temporada y antes de la temporada, seguidas de períodos secos prolongados.
Las fuertes tormentas de primavera pueden descargar centímetros de lluvia en cuestión de horas, saturando campos y sistemas de drenaje insuficientes, al tiempo que erosionan los suelos y despojan de nutrientes. Luego, a mediados del verano, los cultivos pueden sufrir estrés por falta de humedad a medida que cesan las lluvias durante etapas críticas de crecimiento.
En otras palabras, el Medio Oeste no necesariamente está recibiendo menos agua en general. Pero el agua que recibe está llegando de maneras que dificultan su optimización.
En una escala mayor, la pregunta es: “¿Es esta una nueva realidad o una tendencia hacia algo peor en el horizonte?”
Lecciones del Oeste
Literalmente, en el horizonte se encuentran regiones muy adelantadas en temas de inseguridad hídrica, donde las condiciones de sequía persistente ya han impulsado a agricultores e ingenieros a repensar cómo se mueve el agua a través de los paisajes agrícolas.
En muchas de estas regiones, desde California hasta lugares como Delta, Utah (que aparece en este número de) Construido para terreno seco artículo), se están utilizando redes subterráneas similares en forma a los sistemas de drenaje del Medio Oeste —tuberías perforadas, colectores principales y desagües de ingeniería— no simplemente para mover el agua de los campos, sino para dirigirla, capturarla y reutilizarla según sea necesario.
Para los estados de tránsito, estas aplicaciones en el oeste ofrecen un útil caso de estudio. Si bien la región del Medio Oeste enfrenta condiciones hidrológicas muy diferentes, los principios básicos de ingeniería son notablemente similares. Las mismas redes de tuberías subterráneas ya instaladas bajo millones de acres de tierras de cultivo podrían adaptarse potencialmente para convertirse en sistemas de gestión del agua igualmente valiosos.
Incluso si una sequía intensa en el oeste no azota al "Heartland" algún día, la gestión del agua tiene increíbles beneficios que van más allá de la seguridad hídrica durante toda la temporada, como una mejor calidad del agua, la preservación de nutrientes en el suelo y el control de la escorrentía.
De manera más fundamental, la gestión también es una característica clave para reducir la dependencia de los acuíferos. Es posible que las personas en Nebraska y Kansas aún no estén teniendo recuerdos del Dust Bowl. Pero, en los últimos años, el acuífero Ogallala, ubicado debajo de sus estados y de varios otros, ha estado registrando mínimos históricos.
Ser más intencional sobre los sistemas de tuberías
En el oeste y en todo el país, un enfoque prometedor es el drenaje controlado. Al instalar estructuras de control de agua ajustables dentro de los sistemas de tuberías, los agricultores pueden retener agua en el perfil del suelo durante partes de la temporada de crecimiento en lugar de permitir que se drene inmediatamente. Esta agua almacenada puede ayudar a sostener los cultivos durante períodos secos y, al mismo tiempo, reducir la pérdida de nutrientes.
Otra estrategia es el reciclaje de agua de drenaje, donde el agua se almacena en estanques o embalses y luego se reutiliza para riego durante períodos de sequía. Aunque hoy en día es más común en entornos de investigación, el concepto ilustra un cambio más amplio hacia el tratamiento del agua no como un residuo a ser eliminado, sino como un recurso a ser administrado.
La recarga gestionada de acuíferos es otra iniciativa y está cobrando impulso tanto en las aplicaciones del Departamento de Transporte (DOT) como en la agricultura. En lugar de simplemente drenar el agua de lluvia de calles y lotes, los sistemas de drenaje abiertos están diseñados para recolectar el agua y dirigirla hacia la reposición de recursos subterráneos.
Con este cambio de drenaje a gestión, se vuelve más imperativo que los ingenieros e instaladores de sistemas de tuberías sean hábil e intencionalmente cuidadosos con la selección del material de la tubería, el dimensionamiento adecuado de la tubería, el caudal y la pendiente para un movimiento eficiente del agua.
También deberán considerar otros factores del sistema de gestión, como la capacidad de almacenamiento —con estudios que sugieren reservorios en las fincas del seis al ocho por ciento del área del campo— la restauración de humedales y las características del paisaje que ralentizan el movimiento del agua a través de las cuencas hidrográficas.
Planificación para el futuro
La escasez de agua en el Medio Oeste es poco probable que se parezca a las dramáticas carencias vistas en el Suroeste. No se habla de cañones de ríos secos, camiones cisterna de emergencia o desalinización.
En cambio, la escasez puede manifestarse de formas más sutiles. Piense en el estrés de los cultivos durante las etapas clave de crecimiento, la disminución de los niveles de agua subterránea en áreas localizadas, declaraciones de sequía más frecuentes o el aumento de conflictos entre los usuarios de agua agrícolas, municipales y ambientales.
Debido a que el Medio Oeste todavía tiene agua relativamente abundante en comparación con gran parte del mundo, tiene una oportunidad que muchas regiones ya no poseen: la posibilidad de adaptarse antes de que una crisis obligue a un cambio.
Esa adaptación requerirá la colaboración entre agricultores, contratistas de drenaje, gestores de cuencas e ingenieros civiles. También requerirá repensar décadas de supuestos de diseño de infraestructura.
La pregunta central ya no debería ser con qué rapidez se puede eliminar el agua del paisaje. En cambio, debería ser con qué eficacia la región puede captar, almacenar y gestionar el agua que recibe. Y, en Fratco,
Nos sentimos honrados y entusiasmados de ser parte de la solución en el futuro.
FUENTES: Sociedad Estadounidense de Ingenieros Civiles | Banco de la Reserva Federal de Chicago | Multipure | Instituto Nacional de Agricultura de EE. UU. | ACS ES&T Engineering
