
Los científicos examinan los manantiales a gran escala en rocas volcánicas jóvenes de la cuenca del río Mackenzie en el lado oeste de la cresta topográfica Cascade monitoreada como parte de este estudio. Crédito: Benjamín Nash
Las montañas de Cascade Range en Oregón no contienen oro, pero almacenan en abundancia otro recurso precioso: el agua. Científicos de la Universidad de Oregón y sus socios mapearon la cantidad de agua almacenada debajo de las rocas volcánicas en la cima de las cascadas centrales de Oregón y encontraron un acuífero muchas veces más grande de lo estimado anteriormente: al menos 81 kilómetros cúbicos.
Eso es casi tres veces la capacidad máxima del lago Mead, el actual embalse desbordado a lo largo del río Colorado que suministra agua a California, Arizona y Nevada, y a más de la mitad del lago Tahoe. El equipo informó sobre los hallazgos en un artículo publicado el 13 de enero en la revista Actas de la Academia Nacional de Ciencias.
La investigación tiene implicaciones para la forma en que los científicos y los formuladores de políticas piensan sobre el agua en la región, un problema cada vez más urgente en el oeste de Estados Unidos a medida que el cambio climático reduce las nevadas, intensifica las sequías y agota los recursos limitados.
Da forma a nuestra comprensión de los peligros volcánicos en la región. El magma que interactúa con una gran cantidad de agua a menudo resulta en erupciones explosivas que disparan cenizas y gas al aire en lugar de estallar con un flujo de lava de movimiento lento.
«Es un lago de tamaño continental que se acumula como una enorme torre de agua en las rocas en la cima de las montañas», dijo el científico de la UO Earth Leif Carlstrom, quien dirigió el estudio con colaboradores de la Universidad Estatal de Oregon, Duke’s Fort Louis College. Universidad, Universidad de Wisconsin, Servicio Forestal de EE. UU. y Servicio Geológico de EE. UU.
«Hay grandes acuíferos volcánicos similares al norte de Columbia Gorge y cerca del Monte Shasta, lo que convierte a Cascade Range en el acuífero de este tipo más grande del mundo».
La mayoría de los habitantes de Oregón dependen del agua que se origina en las Cascadas. Por ejemplo, el río McKenzie, que suministra la mayor parte del agua potable de Eugene, comienza en Clear Lake, alimentado por un manantial, en las montañas. Pero el descubrimiento del tamaño de este acuífero subterráneo fue sorprendente.
«Inicialmente nos propusimos comprender mejor cómo el paisaje de Cascade ha evolucionado con el tiempo y cómo se mueve el agua a través de él», dijo el coautor del estudio Gordon Grant, geólogo del Servicio Forestal.
«Pero al realizar esta investigación básica, descubrimos cosas importantes que interesan a la gente: el increíble volumen de agua almacenada activamente en las Cascadas y cómo el movimiento del agua y los riesgos que plantean los volcanes están interconectados».
Las Cascadas Occidentales se caracterizan por pendientes pronunciadas y valles profundos excavados por ríos. Mientras tanto, las cascadas más altas son más planas, con topografía volcánica como lagos y flujos de lava. La Cordillera de las Cascadas se construyó gracias a la actividad volcánica durante millones de años, y las rocas expuestas en la mayoría de las Cascadas son mucho más jóvenes que en las Cascadas del Oeste.
Como resultado, la zona de transición entre las Cascadas occidentales y las Cascadas más altas alrededor de Santiam Pass es un laboratorio natural para comprender cómo los volcanes han dado forma al paisaje de Oregón.
«Lo que impulsa nuestro trabajo es que no se trata sólo de cuán diferentes se ven estos paisajes geográficamente. El agua se mueve a través de ellos de maneras realmente diferentes», dijo Carlström.
Para comprender mejor el flujo de agua a través de diferentes zonas volcánicas, el equipo aprovechó proyectos que comenzaron en los años 1980 y 1990. Anteriormente, los científicos perforaron profundamente el suelo y midieron temperaturas a varias profundidades como parte de la búsqueda de recursos de energía geotérmica asociados con las numerosas fuentes termales que salpican el paisaje de Cascades.
En general, las rocas se calientan a medida que se profundiza en la tierra. Pero el agua que fluye hacia abajo altera el gradiente de temperatura, haciendo que las rocas a un kilómetro de profundidad tengan la misma temperatura que las rocas en la superficie.
Al analizar dónde empiezan a subir de nuevo las temperaturas en estos profundos agujeros perforados, Carlström y sus colegas pueden predecir a qué profundidad se filtra el agua subterránea a través de las grietas de la roca volcánica. Esto les permitió mapear el volumen del acuífero.
Las estimaciones anteriores de la disponibilidad de agua en Cascades tomaron los manantiales al pie de la letra, midiendo la descarga de ríos y arroyos. En cambio, Carlstrom y sus colegas profundizaron más, literalmente. Pero dado que esos agujeros no se perforaron originalmente con el fin de mapear el agua subterránea, no cubren todas las áreas en las que sería deseable recopilar dichos datos. Por lo tanto, la nueva estimación del tamaño del acuífero es un límite inferior y el volumen real puede ser incluso mayor.
Si bien la noticia alentadora es que el acuífero es mucho más grande de lo que se creía anteriormente, Carlström advierte que sigue siendo un recurso finito que debe gestionarse con cuidado y requiere más estudios.
«Es un gran depósito de agua subterránea activo en este momento, pero su longevidad y resistencia al cambio depende de la disponibilidad de agua de recarga», dijo.
El acuífero se repone en gran medida con nieve y se espera que las nevadas disminuyan rápidamente en la mayoría de Cascades en las próximas décadas. Se espera que caigan más precipitaciones en forma de lluvia, lo que podría afectar las tasas de recarga que alimentan la mayor parte del acuífero en cascada. Y si bien es resistente a pequeñas fluctuaciones de un año a otro, muchos años seguidos con poca lluvia o sin nieve probablemente serían una historia diferente.
«Esta región ha recibido un regalo geológico, pero apenas estamos empezando a comprenderlo», dijo Grant. «Si no tenemos nieve o tenemos un mal invierno en el que no llueve, ¿qué significa eso? Esas son preguntas importantes en las que debemos centrarnos ahora».
Más información:
Carlström, Leif et al., Los cambios de estado en la zona crítica profunda impulsan la evolución del paisaje en terrenos volcánicos, Actas de la Academia Nacional de Ciencias (2025) DOI: 10.1073/pnas.2415155122. doi.org/10.1073/pnas.2415155122
Proporcionado por la Universidad de Oregón
referencia: Las cascadas de Oregón esconden un enorme acuífero enterrado (2025, 13 de enero) Consultado el 13 de enero de 2025 en https://phys.org/news/2025-01-oregon-cascades-huge-aquifer.html
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