un acuífero es un depósito de almacenamiento de agua subterránea en el ciclo del agua. Si bien las aguas subterráneas son una fuente renovable, las reservas se reponen con relativa lentitud. El USGS ha realizado varios estudios del acuífero, para determinar lo que está entrando (recarga de agua subterránea desde la superficie), lo que está saliendo (agua bombeada y flujo de base a las corrientes), y cuáles son los cambios netos en el almacenamiento (subida, caída o ningún cambio).
las extracciones del acuífero Ogallala para riego ascendieron a 26 km3 (21,000,000 acres⋅ft) en 2000., A partir de 2005, el agotamiento total desde antes del desarrollo ascendió a 253,000,000 acres pies (312 km3). Algunas estimaciones indican que el volumen restante podría agotarse en 2028. Muchos agricultores en las llanuras altas de Texas, que dependen particularmente de la fuente subterránea, ahora están abandonando la agricultura de riego a medida que se dan cuenta de los peligros de la extracción excesiva.
recarga de acuíferos
La velocidad a la que el agua de recarga entra en el acuífero está limitada por varios factores., Gran parte de la región de las llanuras es semiárida, con vientos constantes que aceleran la evaporación del agua superficial y las precipitaciones. En muchos lugares, el acuífero está cubierto, en la zona vadosa, con una capa poco profunda de caliche que es prácticamente impermeable; esto limita la cantidad de agua capaz de recargar el acuífero desde la superficie terrestre. Sin embargo, el suelo de los Lagos playa es diferente y no está alineado con caliche, por lo que estas son algunas de las pocas áreas donde el acuífero puede recargarse. La destrucción de playas por los agricultores y el desarrollo disminuye el área de recarga disponible., La prevalencia del caliche se debe en parte a la rápida evaporación de la humedad del suelo y el clima semiárido; la aridez aumenta la cantidad de evaporación, que a su vez aumenta la cantidad de caliche en el suelo. Ambos mecanismos reducen la cantidad de agua de recarga que llega al nivel freático.
la recarga en el acuífero varía de 0.024 pulgadas (0.61 mm) por año en partes de Texas y Nuevo México a 6 pulgadas (150 mm) por año en el Centro-Sur de Kansas.,
descarga de agua Subterráneaeditar
imagen ASTER de la NASA de un área de campos de aproximadamente 557 mi2 (1443 km2) en Kansas regada desde el acuífero Ogallala con sistemas de riego de pivote central
las regiones que cubren el acuífero Ogallala son algunas de las regiones más productivas de los Estados Unidos para la ganadería y el cultivo de maíz, trigo y soja., El éxito de la agricultura en gran escala en zonas que no tienen precipitaciones adecuadas y no siempre tienen aguas superficiales perennes para el desvío ha dependido en gran medida del bombeo de aguas subterráneas para el riego.
los primeros colonos de las llanuras altas semiáridas estaban plagados de malas cosechas debido a ciclos de sequía, que culminaron en el desastroso Dust Bowl de la década de 1930. solo después de la Segunda Guerra Mundial, cuando el riego de pivote central se hizo disponible, la masa de tierra del sistema acuífero de las llanuras altas se transformó en una de las regiones más productivas desde el punto de vista agrícola en el mundo.,
cambio en el almacenamiento de las aguas freáticaseditar
los niveles de las aguas subterráneas disminuyen cuando la tasa de extracción por riego supera la tasa de recarga. En algunos lugares, se midió que la capa freática caía más de 5 pies (1.5 m) por año en el momento de la extracción máxima. En casos extremos, era necesario ahondar los pozos para llegar a la capa freática que caía constantemente. En el siglo XXI, el reconocimiento de la importancia del acuífero ha dado lugar a una mayor cobertura por parte de periodistas regionales e internacionales.,
el USGS estimó que el almacenamiento total de agua fue de aproximadamente 2,925,000,000 acres pies (3,608 km3) en 2005. Esta es una disminución de aproximadamente 253,000,000 acres pies (312 km3), o 9%, desde que comenzó el desarrollo sustancial de riego de aguas subterráneas en la década de 1950.
las prácticas de conservación del agua (terrazas y rotación de cultivos), los métodos de riego más eficientes (pivote central y goteo) y la reducción del área bajo riego han ayudado a reducir el agotamiento del acuífero, pero los niveles generalmente siguen cayendo en áreas que incluyen el suroeste de Kansas y el Panhandle de Texas., En otras áreas, como partes del Este y Centro de Nebraska y de la región al sur de Lubbock, Texas, los niveles de agua han aumentado desde 1980.
el irrigador de pivote central fue descrito como el «villano» en un artículo del New York Times, «Wells Dry, Fertile Plains Turn to Dust», que relata el declive implacable de partes del acuífero Ogallala. Sesenta años de agricultura intensiva utilizando enormes irrigadores de pivote central han vaciado partes del acuífero de las llanuras altas. Se necesitarían de cientos a miles de años de lluvia para reemplazar el agua subterránea en el acuífero Agotado., En 1950, las tierras de cultivo de regadío cubrían 250.000 acres (100.000 ha). Con el uso del riego de pivote central, se irrigaron casi tres millones de acres de tierra. En algunos lugares del Panhandle de Texas, la capa freática ha sido drenada (desecada). «Vastas extensiones de tierras agrícolas de Texas que se encuentran sobre el acuífero ya no soportan el riego. En el Centro-Oeste de Kansas, hasta una quinta parte de las tierras de cultivo irrigadas a lo largo de una franja de 100 millas (160 km) del acuífero ya se ha secado.»
el sistema de riego de pivote central se considera un sistema altamente eficiente que ayuda a conservar el agua., Sin embargo, en 2013, a medida que la eficiencia del consumo de agua del regador de pivote central mejoró con los años, los agricultores optaron por plantar más intensivamente, regar más tierra y cultivar cultivos más sedientos en lugar de reducir el consumo de agua, un ejemplo de la paradoja de Jevons en la práctica. Un enfoque para reducir la cantidad de agua subterránea utilizada es emplear agua reciclada tratada para el riego; otro enfoque es cambiar a cultivos que requieren menos agua, como los girasoles.
varios ríos, como el Platte, corren por debajo del nivel del agua del acuífero., Debido a esto, los ríos reciben flujo de agua subterránea (flujo de base), llevándolo fuera de la región en lugar de recargar el acuífero.
La Presa del Lago Optima de 4 46.1 millones en el oeste de Oklahoma se volvió inútil cuando el nivel de caída del acuífero redujo drásticamente el flujo del Río Beaver, la fuente de agua prevista del lago.
disminución acelerada del almacenamiento de acuíferos.
el agotamiento entre 2001 y 2008, inclusive, es aproximadamente el 32% del agotamiento acumulado durante todo el siglo XX., En los Estados Unidos, los mayores usuarios de agua de los acuíferos incluyen el riego agrícola y la extracción de petróleo y carbón. «El agotamiento total acumulado de las aguas subterráneas en los Estados Unidos se aceleró a finales de la década de 1940 y continuó a un ritmo lineal casi constante hasta finales de siglo. Además de las consecuencias ambientales ampliamente reconocidas, el agotamiento de las aguas subterráneas también afecta negativamente la sostenibilidad a largo plazo de los suministros de agua subterránea para ayudar a satisfacer las necesidades de agua de la nación.,»
desde la década de 1940, el bombeo desde el Ogallala ha atraído el acuífero por más de 300 pies (90 m) en algunas áreas. Los productores han tomado medidas para reducir su dependencia del agua de regadío. Las operaciones simplificadas les permiten producir un rendimiento significativamente mayor utilizando aproximadamente la misma cantidad de agua necesaria hace cuatro décadas. Aún así, las pérdidas para el acuífero entre 2001 y 2011 equivalía a un tercio de su agotamiento acumulado durante todo el siglo 20. El Ogallala se recarga principalmente por el agua de lluvia, pero solo alrededor de una pulgada de precipitación realmente llega al acuífero anualmente., La lluvia en la mayoría de las llanuras altas de Texas es mínima, la evaporación es alta y las tasas de infiltración son lentas.
durante la década de 1990, el acuífero contenía unos tres mil millones de acres-pies de agua subterránea utilizada para el riego de cultivos, así como agua potable en áreas urbanas. La demanda de agua supera su reabastecimiento. El nivel del agua está particularmente en declive en Texas y Nuevo México. El uso continuo a largo plazo del acuífero es «problemático y necesita una gran reevaluación», según el historiador Paul H. Carlson, profesor emérito de la Universidad Texas Tech en Lubbock., Se informó en 2020 que el acuífero estaría «seco» dentro de veinte años.