A medida que California enfrenta otra sequía, se están perfeccionando las herramientas que pueden ayudar a los agricultores y ganaderos a maximizar el agua que obtienen.
El esfuerzo más reciente para medir dicho uso del agua fue lanzado la semana pasada por una coalición público-privada que incluye tres agencias federales: la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio; el Departamento de Agricultura de los Estados Unidos; y el Servicio Geológico de EE. UU., y varias universidades y entidades privadas. OpenET, que tiene como objetivo rastrear el uso del agua en 17 estados del oeste, se puso en marcha el 21 de octubre y está disponible en www.openetdata.org
ET se refiere a la evapotranspiración, el proceso por el cual el agua se evapora de la superficie terrestre y transpira de las plantas.
Robyn Grimm, directora de sistemas de agua resistentes al clima en el Environmental Defense Fund, comparó la gestión del agua sin datos de evapotranspiración con la gestión de un presupuesto doméstico sin saber cuánto dinero se gasta.
“Es el segundo componente más grande del ciclo del agua y puede considerarse como lo opuesto a la precipitación”, dijo Grimm en una conferencia de prensa virtual para anunciar el lanzamiento la semana pasada. “Es agua que sale de la superficie terrestre y regresa a la atmósfera y, como tal, es una medida del agua que ya no se puede usar en un sistema local una vez que se ha aplicado al paisaje”.
El programa comienza con observaciones satelitales de Landsat, una misión conjunta entre la NASA y el Servicio Geológico. El programa tiene tres satélites en órbita, el más nuevo de los cuales fue lanzado a principios de septiembre. También se utilizan datos de otros satélites de la NASA y de la Agencia Espacial Europea.
Forrest Melton, científico investigador de la Oficina de Aplicaciones de Agua Occidental de la NASA, dijo en la conferencia de prensa que la evapotranspiración consume energía y enfría la superficie de donde se evapora el agua.
“Este efecto de enfriamiento es visible para el sensor infrarrojo térmico de Landsat, que detecta tasas más altas de ET a medida que las temperaturas de la superficie terrestre son más frías”, dijo Melton. "Las temperaturas más frías, a su vez, significan que las plantas utilizan o transpiran más agua, y también se evaporan de la superficie terrestre".
Las plantas reflejarán diferentes cantidades de luz infrarroja e infrarroja cercana según la salud de la vegetación, anotó Melton.
“Esto nos permite calcular la ET para casi todos los campos agrícolas del oeste, y también medir los efectos de la sequía (y) los incendios forestales en todo el paisaje con una gran cantidad de detalles”, dijo Melton.
La combinación de datos satelitales con datos meteorológicos permite a los científicos calcular las tasas de evapotranspiración para cada píxel de una imagen satelital, dijo Melton, y agregó que cada píxel mide 30 por 30 metros, o aproximadamente un cuarto de acre.
También se están realizando esfuerzos del sector privado en esta área. Joel Kimmelshue lanzó LandIQ en 2007 utilizando algunas de las mismas tecnologías subyacentes en nombre de sus clientes.
“Nos aferramos a poder comunicarnos directamente con el agricultor y entender cómo piensa un agricultor, porque yo soy de ese entorno”, dijo Kimmelshue, quien proviene de una familia de agricultores del condado de Butte. Su tecnología profundiza a una resolución más pequeña que OpenET, 10 metros por 10 metros, o 0.02 acres, y los datos solo están disponibles para el cliente. Los datos de OpenET, por el contrario, estarán disponibles para el público de forma limitada.
Además del trabajo de mapeo de cultivos para el Departamento de Recursos Hídricos del estado, LandIQ está realizando la recopilación de datos de evapotranspiración para varios distritos de riego y agencias de sustentabilidad de aguas subterráneas en el tramo más al sur del Valle de San Joaquín.
“Están utilizando los datos para facturar a los productores ahora el agua que consumen: ¿cuánta agua transpiran los cultivos en comparación con la estructura de facturación más tradicional de cuánta agua se aplica? ¿Cuánta agua bombeó?” dijo Kimmelshue.
“No toda gota de agua que se aplica a la superficie del suelo es utilizada por el cultivo”, agregó. “Desea obtener una eficiencia de alrededor del 90% o más o menos si puede, pero el resto del agua vuelve al agua subterránea”.
Una tasa de eficiencia del 90%, explicó Kimmelshue, significa que la planta o el árbol absorben ese porcentaje de agua.
“Esa tasa de eficiencia puede ser tan baja como 50%, dependiendo de cómo maneje el agua”, dijo. “Si simplemente enciende la bomba y aplica agua durante tres días seguidos, aplicará mucha más agua de la que el cultivo puede usar. Si enciende su bomba y aplica agua en respuesta a la demanda del cultivo, que es lo que proporcionan nuestros datos, entonces puede administrar su bombeo de una manera mucho más eficiente”.
Kimmelshue no solo cree en la palabra de los satélites: él y su personal pasan mucho tiempo en la carretera.
“Nuestra pequeña empresa se centra en la verificación de terreno pesado”, dijo Kimmelshue. “Tenemos una red de alrededor de 80, acercándonos a las 90 estaciones ahora, estaciones ambientales climáticas en el suelo que miden cosas como la velocidad del viento y la temperatura y la humedad y la radiación neta, etc., para calcular la ET real. Usamos eso como una pila de datos de calibración para entrenar los modelos”.
Su trabajo de mapeo de cultivos también es útil, señaló.
“Integramos ese mapeo de cultivos en nuestro análisis”, dijo Kimmelshue. "Podemos ver ET de almendras, ET de nueces, ET de alfalfa".
Esa información, dijo, debería ayudar a los agricultores y ganaderos a lidiar con estar bajo un microscopio.
“Hay tanto escrutinio sobre los productores en este momento acerca de ser más eficientes, ser más eficientes, ser más eficientes: bombear menos, bombear menos, bombear menos”, dijo Kimmelshue. “Debido a (la Ley de Manejo Sostenible de Aguas Subterráneas), es probable que haya un terreno significativo en barbecho en el valle del sur (San Joaquín) y posiblemente en otras áreas del estado. Los productores van a estirar esos suministros de agua tanto como puedan. Están absolutamente incentivados para no aplicar en exceso en este punto”.
– Kevin Hecteman, Federación de Oficinas Agrícolas de California