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A água que flui no subsolo da Sierra Nevada para o Vale Central da Califórnia fornece 10% de toda a água que entra no vale, uma quantidade medida pela primeira vez em um novo estudo da NASA. A região depende fortemente de água subterrânea para irrigação das culturas.
Créditos: Cloud Cap / Adobe Stock
Esta fonte responde por cerca de 10% de toda a água que entra nesta terra altamente produtiva, incluindo rios e chuva .
Em um estudo recente , os cientistas descobriram que uma fonte anteriormente não medida – a água que percola através do solo e rochas fraturadas abaixo das montanhas de Sierra Nevada na Califórnia – fornece uma média de 4 milhões de pés de acres (5 quilômetros cúbicos) de água ao Vale Central do estado a cada ano. Esta fonte subterrânea responde por cerca de 10% de toda a água que entra nesta terra agrícola altamente produtiva a cada ano de todas as fontes (incluindo afluências de rios e precipitação).
O Vale Central abrange apenas 1% das terras agrícolas dos EUA, mas produz anualmente 40% das frutas de mesa, vegetais e nozes do país. Isso só é possível por causa do bombeamento intensivo de águas subterrâneas para irrigação e dos fluxos de rios e córregos captados em reservatórios. Por pelo menos 60 anos, os produtores têm bombeado mais água dos aquíferos do que pode ser reposto por fontes naturais, fazendo com que o nível do solo afunde e exigindo que os poços sejam perfurados cada vez mais fundo.
À medida que a água se torna mais escassa no Vale Central devido às mudanças climáticas e ao uso humano, uma compreensão mais detalhada do movimento natural das águas subterrâneas oferece uma chance de proteger melhor os recursos remanescentes.
No estudo publicado recentemente, liderado pelo cientista Donald Argus, do Laboratório de Propulsão a Jato da NASA, no sul da Califórnia, os pesquisadores descobriram que o volume das águas subterrâneas flutua mais amplamente entre os anos secos e úmidos do que se pensava anteriormente. Em particular, os cientistas observaram uma maior perda de água subterrânea durante os anos secos do que os estudos anteriores haviam estimado. Argus e seus colegas estimaram que o Vale Central perdeu cerca de 1,8 milhões de pés cúbicos (2,2 quilômetros cúbicos) de água subterrânea por ano entre 2006 e 2021.
Não há como medir diretamente o volume total de água sobre e sob o Vale Central, mas os satélites das missões Gravity Recovery and Climate Experiment (GRACE) e GRACE Follow-On (GRACE FO) podem medir com precisão o quanto esse volume muda de mês a mês. Argus e seus colegas trabalham há vários anos para combinar esses dados GRACE com observações de uma rede de pesquisa GPS que mede como as superfícies terrestres aumentam e diminuem. No centro da Califórnia, esses movimentos são em grande parte causados por aumentos e diminuições na água subterrânea.
Argus já havia usado o GPS para quantificar a mudança no volume de água nas profundezas da Sierra. Para este novo estudo, ele e seus coautores usaram medições de GPS e GRACE e subtraíram a mudança da água subterrânea da montanha das mudanças da água subterrânea nas montanhas e no vale para obter uma estimativa mais precisa da mudança apenas no vale.
Em seguida, eles compararam esse número com uma estimativa que o coautor Sarfaraz Alam, um bolsista de pós-doutorado na Universidade de Stanford, havia calculado usando um modelo de balanço hídrico. Tais modelos tentam contabilizar toda a água que entra e sai de uma área de todos os processos, incluindo fluxos de rios, precipitação, evaporação e bombeamento de poços. A diferença entre a estimativa do modelo e seu novo resultado, eles acreditam, deve vir de um processo que não foi incluído no modelo de balanço hídrico: a água subterrânea fluindo das montanhas para o vale.
O volume da afluência surpreendeu, segundo Argus, porque os pesquisadores acreditavam já ter um bom conhecimento da quantidade de água que entrava e saía do Vale Central. “Agora sabemos quanta água subterrânea entra e sai dos aquíferos durante cada estação do ano e durante os períodos de seca e episódios de forte precipitação”, disse Argus. Esse novo entendimento pode ser usado, por exemplo, para modificar as restrições existentes sobre a irrigação durante os anos secos versus os anos úmidos para melhor combinar o uso com os recursos de água subterrânea disponíveis.
Jane J. Lee / Andrew Wang
Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Califórnia
818-354-0307 / 626-379-6874
jane.j.lee@jpl.nasa.gov / andrew.wang@jpl.nasa.gov
Escrito por Carol Rasmussen
Fonte: NASA / Editora: Naomi Hartono / Publicado 23-01-2023
https://www.nasa.gov/feature/jpl/nasa-measures-underground-water-flowing-from-sierra-to-central-valley
Web Science Academy; Hélio R.M.Cabral (Economista, Escritor e Divulgador de conteúdos da Astronomia, Astrofísica, Astrobiologia e Climatologia).Participou do curso (EAD) de Astrofísica, concluído em 2020, pela Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC).
Autor do livro: “Conhecendo o Sol e outras Estrelas” e "Conhecendo a Energia produzida no Sol".
Acompanha e divulga os conteúdos científicos da NASA (National Aeronautics and Space Administration), ESA (European Space Agency) e outras organizações científicas e tecnológicas.
Participa do projeto S`Cool Ground Observation (Observações de Nuvens) que é integrado ao Projeto CERES (Clouds and Earth´s Radiant Energy System) administrado pela NASA. A partir de 2019, tornou-se membro da Sociedade Astronômica Brasileira (SAB), como astrônomo amador.
Participa também do projeto The Globe Program / NASA Globe Cloud, um Programa de Ciência e Educação Worldwide, que também tem o objetivo de monitorar o Clima em toda a Terra. Este projeto é patrocinado pela NASA e National Science Fundation (NSF), e apoiado pela National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) e U.S Department of State.
>Autor de cinco livros, que estão sendo vendidos nas livrarias Amazon, Book Mundo e outras.
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