Ojo en el cielo: un dron ayuda a los investigadores a encontrar agua dulce en el mar

filtraciones de agua dulce en la Isla de Pascua

Investigan la estrategias de supervivencia de los antiguos pobladores de la Isla de Pascua

La gente de la Isla de Pascua parecía beber directamente del mar, informaron exploradores europeos a fines del siglo XVIII. Y hoy, puedes ver animales, los más famosos caballos, hacer lo mismo.

¿Qué esta pasando?

Rodeada por un vasto océano, el agua dulce es un bien escaso en la Isla de Pascua, o , como es conocida la isla por sus habitantes nativos. No hay ríos ni arroyos que crucen su superficie, y solo tiene tres pequeños lagos de cráteres que pueden secarse durante las sequías periódicas.

Debido a una peculiaridad de la geología, el agua de lluvia se hunde inmediatamente a través del poroso lecho rocoso, donde alimenta un acuífero subterráneo, explicó Robert DiNapoli de la Universidad de Binghamton, investigador asociado postdoctoral en estudios ambientales y antropología. Ese agua dulce emerge en lugares de la costa conocidos como filtraciones costeras.

"En algunos de estos lugares en la costa, sale tanta agua (de las filtraciones) que es básicamente dulce. Es algo salada, pero no desagradablemente salada", dijo DiNapoli. "Básicamente, no es el agua de mejor sabor".

DiNapoli, profesor de antropología y estudios ambientales Carl Lipo, director del laboratorio de geofísica y percepción remota Timothy De Smet y Terry Hunt de la Universidad de Arizona demostraron recientemente la eficacia de los drones de imágenes térmicas para detectar la ubicación de estas filtraciones costeras. Los resultados de su proyecto piloto se publicaron recientemente en Remote Sensing.

mapa topográfico de Rapa Nui

No es posible usar imágenes satelitales para identificar fuentes de agua dulce en Rapa Nui porque los tamaños de píxeles son demasiado grandes para registrar las filtraciones costeras en detalle, explicó DiNapoli. Un dron, por otro lado, vuela a altitudes más bajas y puede recopilar imágenes de alta resolución.

Los drones de imágenes térmicas se habían utilizado anteriormente en Hawái para investigar allí las filtraciones costeras. Lipo y DiNapoli, sin embargo, no sabían si esta tecnología funcionaría en Rapa Nui, donde las columnas de agua dulce eran mucho más pequeñas. Como descubrieron en su proyecto piloto, funcionó.

Antes de las cámaras termográficas, los investigadores necesitaban literalmente meterse en el agua y medir a mano la temperatura y la salinidad.

"Eso es realmente laborioso porque necesitas caminar y luego cada 10 metros más o menos, necesitas tomar una medida", dijo DiNapoli.

El sistema de drones no solo es más rápido, sino que proporciona una imagen más sustancial de la característica de agua más grande, lo que permite a los investigadores ver las características en su conjunto. Sin embargo, hay una desventaja: el calor que se refleja en los techos de metal y una hoguera local sesgó las lecturas de temperatura en uno de los vuelos.

modelo hidrológico de Rapa Nui

Ciertos objetos tienen características que confunden a la cámara térmica y, por lo tanto, no se registra su temperatura real, explicó DiNapoli. Un techo de metal al sol, por ejemplo, tiende a estar bastante caliente, pero las cámaras térmicas lo registran como frío debido a la radiación reflejada.

Cuando el dron despega, comienza a calibrar y determinar las altas y bajas temperaturas del área. Anomalías como los incendios desvían esa calibración.

"Todavía nos da imágenes utilizables en el sentido de que se pueden ver diferencias relativas en la temperatura, pero la temperatura absoluta que nos está dando es tremendamente baja, por lo que dice que las cosas son mucho más frías o mucho más calientes de lo que realmente son", dijo.

Estrategias de supervivencia

En su investigación, Lipo y DiNapoli exploran la forma en que usaban estas filtraciones las antiguas comunidades, en una isla donde las sequías son comunes.

Además de recolectar agua de lluvia, la gente de Rapa Nui también construyó pozos tipo cuenca llamados puna que interceptaban la corriente del acuífero antes de que llegase al mar. También construyeron presas submarinas en el océano para evitar que el agua de mar se mezclase con el agua dulce en los sitios de filtración, aunque estas estructuras se han derrumbado hace mucho tiempo.

"De nuevo proporciona un interesante ejemplo de cómo la gente estaba respondiendo a las limitaciones de la isla", dijo DiNapoli. "Se enfrentaron a un lugar muy difícil para vivir y se les ocurrieron estas interesantes estrategias de supervivencia".

plataformas de las estatuas moai

Como señalaron los primeros visitantes europeos, la gente también bebía directamente en las filtraciones del océano. Los actuales habitantes de la isla todavía bombean agua directamente de estos puntos de agua dulce en el mar y la utilizan para regar los cultivos y proporcionar agua para su ganado.

En su investigación anterior, Lipo y DiNapoli señalaron que las famosas características arqueológicas de la Isla de Pascua, como las plataformas moai, se correlacionan estrechamente con la ubicación de los recursos de agua dulce.

"Aquí es donde están realizando sus actividades ceremoniales, aquí es donde están construyendo sus aldeas", dijo DiNapoli.

La topografía tampoco resultó ser un obstáculo significativo para los resilientes isleños. El lado occidental de Rapa Nui está bordeado por escarpados acantilados, lo que habría dificultado el acceso de las personas a las filtraciones de la costa. Sin embargo, la evidencia arqueológica y los análisis de huesos humanos en esta área sugieren que la gente estaba llegando al mar en estos sitios. En el documento, DiNapoli y Lipo investigaron un área llamada Te Peu donde las filtraciones costeras se encuentran directamente adyacentes a un antiguo pueblo.

Más investigación

Los resultados del estudio son el punto de partida para otro proyecto de investigación, financiado por una subvención de National Geographic, para identificar la ubicación de las filtraciones costeras en toda la isla. El dron de imágenes térmicas desempeñará un importante papel en la recopilación de datos.

Una de las preguntas que esperan averiguar es cómo responden las filtraciones costeras a las prolongadas sequías. Durante su último viaje de investigación, la isla estaba experimentando una sequía de varios años, que secó dos de los lagos de cráteres y hundió el tercero a bajos niveles.

lago de cráter en Rapa Nui

"Pero identificamos estas filtraciones costeras alrededor de la isla. Eso sugiere que cuando la isla experimenta estos eventos de sequía, las filtraciones son una de las últimas fuentes de agua que se ven afectadas", dijo DiNapoli.

Una posible explicación: cuando el agua pasa al subsuelo después de fuertes lluvias, es probable que permanezca en el acuífero durante varios años antes de descargarse en el océano. En su próximo trabajo de campo, DiNapoli y Lipo intentarán confirmar esto y determinar cuánto tiempo tarda el agua de lluvia en hacer su viaje subterráneo hacia el mar.

"No lo sabemos con certeza, pero esa es una posible explicación de por qué estas filtraciones son más resistentes", dijo DiNapoli.

Artículo científico: Thermal Imaging Shows Submarine Groundwater Discharge Plumes Associated with Ancient Settlements on Rapa Nui (Easter Island, Chile)

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