Restricciones emergentes sobre los impactos hidrológicos del cambio de uso y cobertura del suelo

Por qué los paisajes cambiantes importan para el agua

Desde las explotaciones agrícolas y los bosques hasta las ciudades en expansión, las personas han transformado la mayor parte de la superficie terrestre. Estos cambios hacen más que alterar la vista desde el espacio: también influyen en cómo se mueve el agua entre la tierra, la atmósfera y los ríos. Este estudio plantea una pregunta aparentemente simple con grandes consecuencias para la seguridad hídrica y la política climática: cuando talamos o plantamos árboles a gran escala, ¿hacemos en conjunto que la tierra sea más húmeda o más seca, y están nuestros mejores modelos climáticos capturando esto correctamente?

Cómo se vinculan la tierra y el agua

Las plantas actúan como bombas vivas que extraen agua del suelo y la devuelven a la atmósfera mediante la evapotranspiración, una combinación de evaporación y transpiración vegetal. Los bosques, con sus raíces profundas y copas densas, suelen mover más agua que los cultivos o las praderas. Cuando los bosques se sustituyen por cultivos, esto puede cambiar cuánto agua abandona la superficie terrestre y cuánto permanece disponible en suelos, aguas subterráneas y ríos. También puede alterar dónde y cuándo llueve, porque el vapor de agua liberado por la vegetación vuelve después en forma de precipitación, a veces a gran distancia. Comprender estos vínculos es esencial para evaluar si la pérdida masiva de bosques o la plantación de nuevos árboles amenazarán o respaldarán los suministros hídricos regionales.

Por qué los modelos climáticos discrepan

Los autores examinan un conjunto de modelos del sistema terrestre de última generación usados en evaluaciones climáticas internacionales. Estos modelos simulan tanto los cambios históricos en el uso del suelo desde la década de 1980 —dominados por la conversión de bosques a tierras de cultivo— como escenarios futuros que incluyen una forestación extensa. Sorprendentemente, en el periodo histórico muchos modelos sugieren que convertir bosques en tierras de cultivo aumentó ligeramente la evapotranspiración global, lo que va en contra de la intuición física y de numerosos estudios observacionales. Peor aún, los modelos discrepan marcadamente entre sí tanto en el signo como en la magnitud del efecto, generando una gran incertidumbre sobre cuánto ha alterado ya la gestión del suelo el ciclo del agua.

Una nueva forma de corregir el sesgo del modelo

Para resolver esto, el estudio aplica un enfoque de “restricción emergente” que usa observaciones del mundo real para corregir el comportamiento de los modelos sin reconstruirlos. El diagnóstico clave es una magnitud que compara cuánto de la energía entrante en la superficie se convierte en calor frente a cuánto impulsa el flujo de agua a través de la transpiración de las plantas. Entre modelos existe una relación estrecha entre este cociente y el impacto simulado del cambio de uso del suelo sobre la evapotranspiración. Dado que el cociente puede estimarse a partir de datos satelitales y de torres de flujo, los autores emplean el valor observado para ajustar las estimaciones basadas en modelos. Esta corrección invierte la señal histórica global: en lugar de un pequeño aumento, la pérdida de bosques en todo el mundo desde principios de los años 80 probablemente ha causado una disminución moderada de la evapotranspiración, especialmente en los trópicos y subtrópicos, y la dispersión entre modelos se reduce casi a la mitad.

Desplazamientos regionales y bosques futuros

Región por región, los resultados acotados muestran que el cambio de uso del suelo ha influido de forma marcada en los flujos hídricos locales en muchas partes del mundo. En Centro y Sudamérica, el sudeste asiático y algunas zonas de África, la deforestación probablemente ha reducido la evapotranspiración mucho más de lo que los modelos indicaban originalmente. Los autores extienden luego el mismo marco a un escenario futuro en el que la política global favorece la forestación. Tras la corrección, se proyecta que plantar árboles aumentará la evapotranspiración con más intensidad de lo que los modelos sugerían inicialmente. Sin embargo, en muchas regiones tropicales y subtropicales el aumento asociado de la precipitación compensa parcial o totalmente la mayor pérdida de agua desde la superficie terrestre, de modo que la disminución neta de la disponibilidad de agua es menos intensa de lo que se temía antes y, en algunas regiones, la disponibilidad de agua podría incluso aumentar.

Qué significa esto para la planificación forestal y del agua

En términos sencillos, el estudio muestra que los modelos climáticos de uso habitual han juzgado mal cómo distintos tipos de vegetación distribuyen la energía entrante entre calentar el aire y impulsar el uso de agua por las plantas. Ese error ha sesgado sus estimaciones sobre cómo la deforestación y la forestación alteran la evapotranspiración y los recursos hídricos. Al anclar los modelos a observaciones, los autores encuentran que la pérdida pasada de bosques probablemente ha secado muchas regiones, mientras que la plantación de árboles bien planificada en el futuro tenderá aún a reducir el agua local pero no tan severamente como se pensaba, gracias al aumento de la precipitación. Estas estimaciones mejoradas pueden ayudar a los responsables políticos a equilibrar los beneficios de carbono de restaurar bosques con los riesgos y oportunidades para los suministros hídricos regionales.

Cita: Chen, Z., Cescatti, A., Xing, R. et al. Emergent constraints on the hydrological impacts of land use and land cover change. Nat Commun 17, 2908 (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-69883-2

Palabras clave: cambio de uso del suelo, evapotranspiración, forestación, disponibilidad de agua, modelos del sistema terrestre