Las extracciones de salmuera están hundiendo el Salar de Atacama a una tasa entre 1-2 cm por año. Esta es una de las conclusiones de un reciente trabajo de investigación liderado por la Universidad de Chile, que utilizó información satelital para atestiguar las deformaciones de la corteza terrestre.
En concreto, el equipo de investigadores, cuyo primer autor es nuestro académico, Dr. Francisco Delgado, utilizó datos recopilados entre 2020 y 2023, provenientes de la constelación de satélites SAOCOM-1 de la Comisión Nacional de Estudios Espaciales (Argentina). Estos aparatos, ubicados la órbita baja de la Tierra, utilizan la técnica de interferometría de radar de apertura sintética (InSAR), conocida popularmente como una "huincha de medir digital de alta precisión".
El trabajo describe otras deformaciones terrestres (volcanes de Alaska, Los Andes, Italia, Hawai´i, terremotos en la cordillera de los Andes y Turquía y flujos de hielo en Campos de Hielo Sur) y fue publicado en la prestigiosa revista IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, de la Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE).
Subsidencia en el Salar
El estudio advierte que aún es temprano para sacar conclusiones sobre las razones que explican el hundimiento del Salar. "Un análisis detallado de estas señales hidrogeológicas y geológicas está más allá del alcance de este estudio", dice el trabajo. De todas formas, el satélite detectó que la zona de hundimiento del Salar (que comprende un área de 8 x 5 km), "se encuentra junto a pozos que han sufrido el mayor descenso en los niveles del acuífero".
El hundimiento del terreno (o "subsidencia", en términos técnicos), es una consecuencia de largo plazo de la pérdida de agua subterránea: Los acuíferos se compactan y pierden permeabilidad y porosidad, lo que termina hundiendo la superficie.
Este fenómeno se desencadena por las actividades mineras o de extracciones de agua y es visto en lugares tan diversos como Ciudad de México, California , Italia, Irán y el Salar de Atacama. "La subsidencia por cambios irreversibles en la permeabilidad puede ser un problema muy serio", dice el Dr. Delgado.
Actualmente, la explotación de salmueras en la zona del Salar se realiza por bombeo, conduciendo los fluidos ricos en litio desde el subsuelo hasta la superficie, donde son depositados en enormes piscinas. El litio se obtiene mediante evaporación, proceso en que el 90% del agua se pierde en la atmósfera.
Un estudio de 2019, citado en este paper, concluyó que los niveles de agua subterránea han caído más de 10 metros en los últimos 15 años. En otras palabras, la pérdida de agua es más rápida que la velocidad de recarga del acuífero.
Analizar las subsidencias es importante porque permite manejar de mejor manera la extracción de recursos hídricos subterráneos y mitigar los impactos que se producen sobre la infraestructura humana.
"En Chile, afortunadamente no tenemos este problema a gran escala, y preliminarmente suponemos que es porque la densidad de población y el bombeo de agua subterránea ocurre a tasas muy bajas respecto a los lugares mencionados anteriormente. Sin embargo, las mediciones indican que en el salar de Atacama, la subsidencia tiene una correlación con las zonas donde más han descendido los niveles freáticos. Se requieren mas estudios al respecto", explica el investigador. Por el momento, la presencia de una correlación no es suficiente para interpretar una relación causal entre subsidencia y actividad minera.
Rol de las redes satelitales
Esta investigación es novedosa por varios motivos. Por un lado, utiliza señales satelitales para analizar los fenómenos terrestres. Los satélites de monitoreo operan en la órbita baja de la Tierra (entre los 100 y 2.000 km de altura) y son esenciales para estudios en el campo de las geociencias. Con este fin, varias agencias espaciales disponen de aparatos orbitando nuestro planeta.
"El programa argentino SAOCOM-1 es especialmente atractivo", dice el Dr. Delgado, "porque el radar de estos satélites permite atravesar las coberturas de vegetación y estudiar volcanes y glaciares, como los del sur de nuestro país", dice.
El Dr. Delgado estudia nuestro planeta desde el espacio, accediendo a la información satelital de los programas espaciales japoneses, europeos, norteamericanos y argentinos. Esta forma de trabajar le da acceso a los fenómenos terrestres con un gran sentido de la inmediatez. En el último tiempo, el Dr. Delgado ha podido:
- estimar el desplazamiento de la placa de Scotia respecto a la placa de Sudamérica,
- conocer el movimiento de la superficie del Volcán Villarrica tras la erupción de 2015 y
- analizar la actividad del volcán Sierra Negra (Ecuador), entre otros fenómenos terrestres.
Muchos de estos programas trabajan con la filosofía de "datos abiertos", lo que significa que la información recopilada por ellos es de acceso público y gratuito, algo esencial para hacer ciencia.
Otro aspecto relevante es la cooperación interestatal entre Argentina y Chile. "A pesar de que nuestro país no cuenta con una agencia espacial, aún así podemos hacer investigación aeroespacial aplicada a las ciencias de la Tierra de alcance global", dice el Dr. Delgado.
Y finalmente, esta investigación demuestra las potencialidades del Departamento de Geología U. de Chile, que puede abrir espacios de desarrollo profesional y académico en campos tan amplios como la ingeniería o la geofísica.
Más información
- Accede al estudio "A Global Assessment of SAOCOM-1 L-Band Stripmap Data for InSAR Characterization of Volcanic, Tectonic, Cryospheric, and Anthropogenic Deformation"
- Programa Copernicus (Agencia Espacial Europea)
- Advanced Land Observing Satellite-2 (Japan Aerospace Exploration Agency)
- Earth Observing System (NASA)
- Convenio Comisión Europea - Universidad de Chile (CopernicusLAC Chile)
- Programa Espacial de la U. de Chile
- Aplicaciones satelitales abren oportunidades para las ciencias de la Tierra