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La ciencia detrás de la vida y los tiempos de las salinas de la Tierra

La ciencia detrás de la vida y los tiempos de las salinas de la Tierra

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Las aguas abiertas de las salinas son un hábitat crítico para muchas especies diferentes de animales. Crédito: Sarah McKnight

Investigadores de la Universidad de Massachusetts Amherst y la Universidad de Alaska Anchorage son los primeros en describir dos tipos diferentes de agua superficial en los campos extremadamente secos, o salinas, que contienen gran parte de los depósitos de litio del mundo. Esta nueva caracterización representa un salto adelante en la comprensión de cómo se mueve el agua a través de estas cuencas y será clave para reducir el impacto ambiental en hábitats tan sensibles y críticos.

dice Sarah McKnight, autora principal de la investigación que apareció recientemente en Investigación de recursos hídricos. Completó este trabajo como parte de su doctorado en Geociencias en UMass Amherst.

Piense en el Salar como una depresión gigante y poco profunda en la que el agua fluye constantemente, tanto a través de la escorrentía superficial como a través del lento flujo de agua subterránea. En esta depresión, no hay salida para el agua, y debido a que el recipiente se encuentra en un área muy árida, la tasa de evaporación es tal que las enormes salinas se han desarrollado durante miles de años.

Hay diferentes tipos de agua en esta depresión. En general, cuanto más cerca esté el borde del recipiente, más fresca será el agua. Cerca del fondo de la depresión, donde se encuentran las salinas, el agua es increíblemente salada. Sin embargo, las salinas a veces se llenan de charcos de agua salobre. Se pueden encontrar varios tipos de metales preciosos en las salinas, incluido el litio, mientras que las piscinas de agua salobre son un hábitat crítico para animales como los flamencos y las vicuñas.

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Uno de los desafíos de estudiar estos sistemas es que muchos salarios son relativamente inaccesibles. El único estudio de McKnight, el Salar de Atacama en Chile, está ubicado entre la Cordillera de los Andes y el desierto de Atacama. Además, la hidrogeología es increíblemente compleja: el agua ingresa al sistema desde la escorrentía de la Cordillera de los Andes, así como a través de un acuífero subterráneo, pero es difícil precisar el proceso que rige cómo la nieve y el agua subterránea eventualmente se transforman en un salar.

Los manantiales, la escorrentía superficial y la liberación del almacenamiento de agua subterránea conducen al cambio temporal en el flujo hacia las salinas. Crédito: Sarah McKnight

Agregue a esto el aumento de la presión minera en el área y los efectos poco conocidos que puede tener sobre la calidad del agua, así como las tormentas masivas cuya intensidad y precipitación han aumentado significativamente debido al cambio climático, y tiene un sistema que es difícil de entender.

Sin embargo, la combinación de observaciones de aguas superficiales y subterráneas y datos de Satélite Sentinel-2 Y con un poderoso modelado por computadora, McKnight y sus colegas pudieron ver algo que hasta ahora permanecía invisible para otros investigadores.

Resulta que no todas las aguas del Salar son iguales. Lo que McKnight y sus colegas llaman «piscinas terminales» son cuencas de agua salobre ubicadas en la llamada «zona de transición», o parte del Salar donde el agua es muy salina pero aún no ha alcanzado la concentración total.

Luego están los «estanques de transición» que se encuentran directamente en el límite entre el agua salada y las salinas. El agua ingresa a cada uno de estos estanques desde diferentes fuentes, algunas muy lejos de los estanques que los alimentan, y sale de ellos por diferentes caminos.

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«Es importante identificar estos dos tipos diferentes de agua superficial, porque se comportan de manera muy diferente”, dice McKnight. Después de una gran tormenta, los estanques periféricos fluyen rápidamente y luego retroceden rápidamente a los niveles previos a la inundación. Pero los estanques de transición toman mucho tiempo —de unos pocos meses a casi un año— para volver a su nivel normal después de una fuerte tormenta.

Todo esto tiene implicaciones sobre cómo se gestionan estos ecosistemas particulares. «Necesitamos tratar las piscinas periféricas y de transición de manera diferente», dice McKnight, «lo que significa prestar más atención a la fuente del agua en las piscinas y el tiempo que tarda en llegar».

más información:
SV McKnight et al. Las vías hidrológicas distintivas regulan la dinámica del agua superficial permanente en una cuenca altamente árida, Investigación de recursos hídricos (2023). DOI: 10.1029/2022WR034046

Información del diario:
Investigación de recursos hídricos