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En Francia, ¿las lluvias de mayo permitirán afrontar mejor la sequía estival?

Tiempo de lectura: 8 minutos


por Piolaine Bault, BRGM

El agua que circula bajo nuestros pies, en lo profundo de los intersticios y fracturas de la roca, es invisible. Y, sin embargo, es gracias a esta agua subterránea (llamada "acuífero") que durante los veranos secos, los ríos fluyen y las marismas no se secan. Recuerde que el agua subterránea asegura 65% de nuestro suministro de agua potable.

Si el mes de mayo fue particularmente fresco y húmedo, con lluvias abundantes, ¿estas lluvias permitirán recargar las capas freáticas? Estamos hablando aquí de las capas freáticas que comúnmente se denominan "aguas subterráneas", es decir las que están justo debajo de nuestros pies, a diferencia de las llamadas "cautivas", profundas y cubiertas por una gruesa capa de agua. Arcilla (como en el Cuenca de Aquitania).

Bueno, en realidad no: a finales de mayo, los niveles de las aguas subterráneas en realidad han bajado en su mayor parte en comparación con abril. El agua infiltrada en el suelo tras las lluvias de mayo habrá servido principalmente para humedecer el suelo, en beneficio de la vegetación.

Sin embargo, estos aportes de lluvia deberían permitir posponer las campañas de riego y aliviar, durante las próximas semanas, la presión ejercida por las extracciones agrícolas.

Según el Banco Nacional de Extracciones Cuantitativas de Agua, el riego representa 15 a 23% de los volúmenes bombeados en aguas subterráneas, es decir, entre 0,8 y 1,3 mil millones de metros cúbicos por año para el período 2012-2018; el resto de las extracciones se refieren a agua potable (61 a 67%) y usos industriales (16 a 18%).

Se entenderá que el volumen de agua bombeada varía según las necesidades hídricas del cultivo y, por tanto, depende de la sequedad del suelo.

Tres meses secos y calurosos en el horizonte

Por supuesto, las lluvias de mayo tuvieron un impacto a nivel local, en áreas muy regadas, en Auvergne-Rhône-Alpes y Provence-Côte-d'Azur, por ejemplo, y solo en las llamadas capas freáticas "reactivas". Es decir, donde los flujos subterráneos son rápidos (como el aluvión del Ródano, las calizas karstificadas del Jura y la Provenza).

Sin embargo, estos aumentos son ocasionales y los niveles se estabilizan, o incluso vuelven a caer, en cuanto la lluvia deja de ser suficiente para compensar el vaciado.

En áreas con menos agua y en capas freáticas más "inerciales", donde el agua subterránea fluye lentamente (recarga y vaciado lento), será necesario esperar varios días o semanas para saber si el agua ha logrado infiltrarse. Las tendencias dependerán de las acumulaciones de precipitaciones locales, la evapotranspiración y la demanda de agua. Así, ciertos acuíferos reactivos, como los acuíferos basales del Macizo Central, observan una estabilización de niveles.

Sabiendo que cuanto más inercial y profunda sea la lámina, más débil será el impacto. Probablemente incluso será inexistente en las manchas inerciales de la creta y las formaciones terciarias de la cuenca de París.

Finalmente, conviene recordar que Météo France ha anunciado que Junio, julio y agosto de 2021 serían más calurosos y secos que las normas estacionales. En este contexto, la Oficina de Investigación Geológica y Minera (BRGM) ha hizo previsiones sobre las capas freáticas para el verano de 2021. La previsión resulta bastante pesimista, probablemente con niveles bajos para este verano; incluso tememos un riesgo muy fuerte de sequía en el este, desde Alsacia hasta Provenza.

Solo se salvarán los acuíferos inerciales del centro de la cuenca de París y el Artois, así como algunos acuíferos de la cuenca de Aquitania.

Entendiendo el camino del agua

Para comprender mejor estos complejos fenómenos, y en particular las razones por las que las lluvias abundantes no siempre pueden "recargar" las capas freáticas, es necesario conocer la trayectoria del agua, desde la superficie hasta la capa freática.

En Francia, solo del 20 al 23% de la precipitación media anual logra infiltrarse en profundidad. Esta recarga de aguas subterráneas se produce principalmente en otoño e invierno. En primavera y verano, como veremos, se dan todas las condiciones para atrapar el agua de lluvia, evitar que se infiltre profundamente para recargar el nivel freático.

El papel del sol y la escorrentía

Comencemos con lo que está sucediendo en la superficie: la lluvia acaba de salir de su nube y puede ser interceptada y evaporada a la atmósfera. La luz del sol y la temperatura del aire actúan efectivamente sobre el agua que cae a la superficie - hojas, tejados, suelos, estanques, mar… - y eso hasta varios centímetros en el suelo.

Una vez en el suelo, parte del agua se escurrirá hacia los cursos de agua; otra parte se filtrará en el suelo. La elección del tipo de flujo está determinada por la pendiente del terreno, por la permeabilidad y por la saturación de agua de la capa superficial del suelo.

Estos dos últimos parámetros están regidos por la textura (arcilla, limo, arena) y por la estructura (organización de los granos) del suelo. Las aguas se infiltran si tienen la posibilidad de estancarse y si hay espacios conectados y libres.

Un indicador espacial fue diseñado por el BRGM para evaluar la capacidad del suelo para escurrirse o infiltrarse en el agua superficial. Este enfoque permite traducir la parte del agua que se infiltra y fluye.

La tierra más infiltrante se refiere a los suelos arcillosos del norte de Francia y los suelos desarrollados sobre rocas calizas (Lorraine, Côte-des-Bars, Jura, Berry, Bassin de la Sarthe, Brenne, Poitou, Charentes, Périgord, Causses du Quercy, Grands Causse , Frontera de Cévennes, Provenza).

Por el contrario, los sectores más fluidos están formados por margas, turba o arcilla de baja permeabilidad, terrenos de fuerte pendiente en los Alpes y los Pirineos y suelos saturados de agua ubicados en valles -la llanura de Alsacia y grandes ríos, por ejemplo- y en humedales. - Camargues y marismas atlánticas.

Varios elementos, como la intensidad y cantidad de lluvia, la cobertura vegetal, la actividad biológica y los desarrollos vinculados a las actividades humanas, pueden afectar la capacidad del suelo para absorber agua.

Las tormentas de verano, por ejemplo, no conducen a una infiltración efectiva. Las fuertes lluvias impactan en primer lugar en la textura del suelo: rompen el suelo en la superficie y crean una capa superficial impermeable, llamada "corteza palpitante", que promueve la escorrentía.

Luego, en caso de lluvias intensas, el suelo ya no puede absorber toda el agua y los poros se saturan. Nótese que la cobertura vegetal permite atenuar la intensidad de las lluvias, al crear una barrera a la escorrentía y mantener una buena estructura del suelo.

Finalmente, conviene recordar que los desarrollos humanos han intensificado la impermeabilización del suelo, creando nuevas “barreras de agua”: carreteras asfaltadas, urbanización, deforestación o compactación de suelos agrícolas.

Actualmente se están implementando acciones para permitir que el agua de lluvia encuentre su camino natural. Cada vez más metrópolis están implementando una política de infiltración de agua de lluvia en la parcela (como en Rennes o París). Los agricultores también están modificando sus prácticas para no dejar el suelo desnudo (cultivos de invierno), descompactar el suelo y bloquear la escorrentía mediante setos y franjas de césped.

Retención de suelo y plantas

Una vez atravesada la capa superficial, el agua circula por los poros del suelo y encuentra nuevos obstáculos.

Obviamente, la permeabilidad del suelo y la saturación del agua siempre juegan un papel importante en la circulación del agua en las capas más profundas del suelo.

Las partículas del suelo ejercen fuerzas capilares capaces de retener agua. Esta queda atrapada en forma de humedad y su movilidad se vuelve muy reducida. La capacidad de retención de un suelo depende de su textura y su porosidad. Las arcillas y los suelos ricos en materia orgánica, así como los suelos débilmente porosos, retienen el agua con más fuerza.

Parte de esta agua inmovilizada se puede devolver a las plantas. Esta agua se extrae de las raíces y se dirige a los tallos y hojas.

Luego se evapora por transpiración a la atmósfera. La evapotranspiración absorbe casi la totalidad del agua infiltrada cuando la vegetación está activa, generalmente de abril a octubre-noviembre.

El laberinto del flujo de gravedad

Se entenderá que el suelo debe estar saturado de agua para permitir el flujo por gravedad a las capas inferiores. Este exceso, no retenido por el suelo y no absorbido por las plantas, finalmente puede filtrarse hacia abajo.

Entonces solo se ejerce la fuerza de la gravedad sobre el flujo de agua. En primavera y verano, la proporción de agua que se infiltra en profundidad es inexistente, excepto durante un evento de lluvia excepcional.

Sin embargo, el agua no fluye verticalmente en línea recta y puede tomar diferentes caminos a través de la roca para llegar al nivel freático. La distancia real recorrida depende de la porosidad efectiva de la roca atravesada, es decir, la existencia de vacíos interconectados.

La velocidad del agua puede ser muy lenta si el agua fluye a través de poros mal conectados, rápida si el agua fluye a través de grietas, fracturas o karts. La tasa de infiltración puede ser del orden de un metro por año (tiza de la cuenca de París), un metro por mes (calizas de Beauce), un metro por día (aluvión) y varias decenas de metros por día para karst muy agrietado. -sistemas de tipo (piedra caliza karstificada de la frontera de Cévennes).

El tiempo de transferencia a la red también depende del grosor de la zona insaturada cruzada. Los mantos freáticos acompañantes, llamados mantos freáticos aluviales, están cerca de la superficie del suelo en un valle húmedo. La profundidad máxima de una capa freática libre en Francia continental es de unos 80 metros en la tiza de la meseta de Picardía.

Cuando el agua llega al nivel freático

Después de haber superado todos estos obstáculos, el agua de lluvia habrá tardado desde unas horas hasta varios meses en llegar al nivel freático.

En primavera y verano, un evento de lluvia importante puede provocar un episodio de recarga momentánea, lo que permite mantener los niveles, o incluso ocasionalmente observar un aumento.

Las tendencias dependerán de las acumulaciones de precipitaciones locales, la evapotranspiración y la demanda de agua. Sin embargo, estos acuíferos también son sensibles a sequías prolongadas. Drenan rápidamente y pueden alcanzar niveles bajos en unas pocas semanas en ausencia de lluvias importantes.

Los flujos entre la superficie y la mancha son más lentos en las manchas inerciales, hasta 2 a 3 meses para las manchas de creta y las formaciones terciarias. Estos acuíferos no son muy sensibles a las sequías prolongadas. En primavera y verano, las precipitaciones no provocan la recarga de las capas freáticas inerciales, excepto en casos de lluvias muy excepcionales.

De hecho, el agua no llega de una vez (como un chorro de agua) al nivel freático, sino de una manera dispersa en el tiempo. Este fenómeno resulta entonces en una ralentización del vaciado, varias semanas después del evento de lluvia, que es difícil de detectar en los niveles del nivel freático.

La estimación de la proporción de lluvia infiltrada en profundidad sigue siendo compleja y difícil de cuantificar. Por lo tanto, es preferible esperar, desde unos pocos días hasta varias semanas, para observar el impacto de un evento de lluvia en los niveles de los pozos monitoreados.La conversación

Violaine bault, Ingeniero hidrogeológico, BRGM

Este artículo ha sido publicado de nuevo. La conversación bajo licencia Creative Commons. Lee elarticulo original.

La conversación

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