Demarcación de zonas de potencial de agua subterránea en la provincia de roca dura del sur de la India: perspectivas desde teledetección, SIG y técnicas AHP

Por qué encontrar agua oculta importa

En muchas zonas del sur de la India, la población depende de pozos para beber, cultivar y la vida diaria. Sin embargo, el agua subterránea es invisible, se distribuye de forma desigual y se agota con facilidad. Este estudio se centra en Chinnalapatti firka, una pequeña región de Tamil Nadu asentada sobre roca dura, donde excavar más y más profundo ya no es una solución simple. Los investigadores se propusieron crear un mapa detallado que muestre dónde es probable que el agua subterránea sea abundante, dónde escasea y cómo los planificadores locales pueden usar ese conocimiento para asegurar el abastecimiento de agua en el futuro.

Una región pequeña con grandes retos hídricos

Chinnalapatti firka es un área de 54 kilómetros cuadrados cercana a la ciudad de Dindigul. Su economía depende de la agricultura y el textil, ambos ámbitos que requieren agua fiable. El clima es semiárido: los veranos son calurosos, la precipitación media anual ronda los 810 milímetros y se evapora más agua de la que cae. Bajo la superficie hay una base resistente de rocas cristalinas como charnockita y gneis migmatítico. Estas rocas almacenan agua principalmente en sus fracturas y en las capas superiores meteorizadas, por lo que las reservas subterráneas pueden variar bruscamente de un lugar a otro. Los pozos tradicionales abiertos—a menudo de 10 a 18 metros de profundidad—pueden rendir durante el monzón pero quedarse secos en verano, lo que subraya la necesidad de una planificación más inteligente en lugar de simplemente perforar más hoyos.

Convertir las vistas satelitales en pistas sobre el agua

Para entender dónde es más probable encontrar agua subterránea, el equipo combinó imágenes satelitales, mapas gubernamentales existentes y datos de campo dentro de un sistema de información geográfica (SIG). Construyeron ocho capas digitales separadas que describen cada una un factor que afecta al agua subterránea: precipitación, litología, formas del relieve, suelo, uso del suelo, pendiente superficial, red de drenaje y zonas de fracturación de la roca conocidas como lineamientos. Por ejemplo, las pendientes suaves y una baja densidad de drenaje suelen permitir que más agua de lluvia infiltre el suelo, mientras que las redes de drenaje densas tienden a evacuar el agua rápidamente. Los bosques y cultivos pueden favorecer la infiltración en comparación con superficies pavimentadas o desnudas, y ciertos tipos de roca fracturada pueden actuar como mejores reservorios naturales que la roca sólida e intacta.

Dejar que una herramienta de decisión pese la evidencia

No todos los factores importan por igual, por lo que los investigadores utilizaron un método llamado Proceso Analítico Jerárquico, una herramienta de decisión estructurada que convierte juicios de expertos en pesos numéricos. Mediante comparaciones pareadas sistemáticas—preguntando, en efecto, si la precipitación es más importante que la pendiente, la pendiente más importante que el suelo, y así sucesivamente—clasificaron a la precipitación como el factor único más influyente, sin dejar de considerar la geología, la pendiente, el drenaje, las fracturas, el uso del suelo, el tipo de suelo y la geomorfología. Cada capa del mapa y sus subcategorías (por ejemplo, distintos rangos de pendiente o tipos de suelo) se convirtieron en puntuaciones y se combinaron con estos pesos para calcular un Índice de Potencial de Agua Subterránea para cada celda de 30 por 30 metros en toda la región.

Dónde el subsuelo es más generoso

El mapa final divide Chinnalapatti firka en cinco clases: muy pobre, pobre, moderado, bueno y muy bueno potencial de agua subterránea. Aproximadamente una quinta parte del área cae en la categoría muy buena, cerca de un tercio es buena, otro tercio es moderada y la porción restante es pobre o muy pobre. Las zonas más prometedoras tienden a aparecer donde la precipitación es relativamente mayor, las pendientes son suaves, el drenaje es escaso y unidades rocosas fracturadas y favorables coinciden con suelos y formas del relieve adecuados, como los pediplanos. Para verificar que el mapa refleja la realidad, el equipo lo comparó con registros de rendimiento de pozos y aplicó una prueba diagnóstica estándar conocida como curva ROC. La puntuación resultante—un área bajo la curva de aproximadamente 0,80—indica que el modelo distingue ubicaciones de alto y bajo rendimiento con buena fiabilidad.

Orientar mejores pozos y una recarga más inteligente

Para los no especialistas, el mensaje principal es sencillo: incluso en un paisaje duro y seco, el agua subterránea no es aleatoria. Al superponer cuidadosamente observaciones satelitales, mapas locales y un método de ponderación transparente, este estudio localiza dónde es más probable que los pozos tengan éxito y dónde corren riesgo de fracasar. El mapa de potencial de agua subterránea resultante puede guiar a agricultores, ingenieros y autoridades locales para ubicar nuevos pozos y estructuras de recarga artificial—como represas de comprobación y estanques de percolación—en los lugares más favorables, reduciendo la inversión desperdiciada y el bombeo excesivo en zonas frágiles. Al hacerlo, ofrece un plan práctico para un uso más sostenible del agua subterránea en Chinnalapatti y propone un enfoque transferible a otras regiones con estrés hídrico asentadas sobre roca dura.

Cita: Pragadeeshwaran, K., Gurugnanam, B., Bagyaraj, M. et al. Groundwater potential zones demarcation in the hard rock province of South India: insights from remote sensing, GIS and AHP techniques. Sci Rep 16, 6186 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-35734-9

Palabras clave: cartografía de aguas subterráneas, teledetección, SIG, recursos hídricos, Sur de la India