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Groundwater depletion has been brought to the public's attention lately, beginning with a series of high-profile articles in the New York Times. The articles infer the need for greater federal involvement and control over the nation's groundwater. Separately, the President's Council of Advisors on Science and Technology (PCAST) formed a working group and solicited input on “America's Groundwater Challenges.” The PCAST request suggested federal actions were needed. However, many responses raised questions and concerns about the nature and scope of such actions (PCAST 2024a).

While safeguarding groundwater is a global challenge, the most effective solutions are found at the local or regional aquifer system level. Groundwater occurs in aquifers that are highly variable in size, geology, climate, overlying land use, water quality, and water uses. The response times of groundwater systems to pumping, connections to surface water, recharge characteristics, and environmental functions also vary widely. Each groundwater system requires individual attention.

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In the United States, the lack of diversity, equity, inclusion, and justice (DEIJ) in water governance and management has been identified as a serious problem that affects the validity of decisions. Because water governance and management institutions, processes, and practices at all scales involve dialogue, it is important to understand DEIJ in water dialogues. This paper reports on the results of a systematic literature survey that was undertaken to guide efforts by The University of Arizona Water Resources Research Center to improve diversity and inclusion in its engagement practices and outreach strategies. Three questions are explored: 1) How is DEIJ defined, conceptualized, and measured in water dialogues?, 2) How does a lack of DEIJ in water dialogues affect water-related outcomes and actors?, and 3) What are the approaches that can be used to increase DEIJ in water dialogues, especially with respect to underrepresented groups? The review synthesizes definitions of DEIJ and examines theories and methods from the literatures on discourse, diversity, social learning, and environmental justice. The lens of dialogue focused these disparate literatures on how people with diverse voices can be engaged and enabled to effectively participate in water dialogues. Despite the paucity of DEIJ literature relating to water resources in general, and to water dialogues more specifically, the review identifies characteristics of DEIJ, factors that contribute to DEIJ issues, general lessons, and pathways that apply to increasing DEIJ in water dialogue participation. Further, this paper articulates a conceptual framework for understanding and addressing DEIJ failures in water dialogues. A concept of “just water dialogues” emerged that integrates insights from the literature reviewed with notions of environmental justice to help with identifying and resolving “water dialogue justice” (i.e., DEIJ failures). Review results suggest that DEIJ in water resources dialogues depends on the distribution of knowledge resources, and on broader issues that include cultural, political, and other often ignored contextual factors. Importantly, addressing DEIJ problems through the creation and maintenance of just water dialogues requires tackling power imbalances, enhancing individual and organizational capacity, and building bridges through effective engagement of diverse voices, especially those of underrepresented groups. Strategies that have demonstrated effectiveness in other contexts are highlighted, and future research needed to improve practices to enhance DEIJ in water dialogues is outlined. Keywords: water dialogues, discourse, diversity, equity, inclusion, environmental justice, engagement, water dialogue justice

El establecimiento de la política hídrica depende fundamentalmente de la ubicación de la oferta y la demanda de agua y del marco jurídico/institucional para la gestión de la misma. Dentro de cada país y entre los distintos países, las leyes y estructuras para la toma de decisiones sobre la gestión del agua varían, a menudo de forma significativa. Reconocer estas diferencias puede ayudar a superar los retos inherentes a la evaluación y gestión de las aguas transfronterizas. Este documento examina los esfuerzos binacionales actuales para desarrollar la información científica que apoye a la toma de decisiones sobre la gestión del agua a lo largo de la frontera entre México y Estados Unidos. Se hace especial hincapié en los acuíferos transfronterizos a lo largo de la frontera que comparten los estados de Arizona, en Estados Unidos y Sonora, en México. La legislación promulgada en Estados Unidos (Ley Pública 109-448) estableció una asociación gubernamental-académica para evaluar los acuíferos transfronterizos. El documento analiza el establecimiento de una asociación de trabajo entre México y Estados Unidos, que dio lugar a un marco oficial de cooperación binacional para la evaluación transfronteriza. Explica cómo el amplio esfuerzo por reconocer y dar cabida a las asimetrías en los marcos jurídicos y normativos subyacentes para la gestión del agua fue esencial para cumplir los objetivos de ambos países. Se discute brevemente el enfoque de las investigaciones binacionales. El documento concluye señalando las oportunidades de una mayor colaboración transfronteriza científica y de gestión del agua en caso de que continúen los compromisos institucionales y de financiación.

Asimetrías institucionales en el desarrollo de programas binacionales de evaluación de...

Los caudales episódicos en la cuenca alta del río Santa Cruz recargan un acuífero aluvial poco profundo que constituye un recurso hídrico esencial para las comunidades circundantes. La compleja variabilidad natural de los caudales pluviales supone un reto para la gestión de los recursos hídricos de la región. En este estudio evaluamos el impacto del cambio climático previsto en la gestión regional de los recursos hídricos. Analizamos las proyecciones de cambio climático de precipitación en el curso superior del río Santa Cruz a partir de ocho Modelos de Circulación Global (MCG) re-escalados dinámicamente. Nuestro análisis indica un aumento (disminución) en la frecuencia de ocurrencia de veranos secos (húmedos). Las proyecciones de precipitaciones invernales indican una mayor frecuencia de estaciones invernales tanto secas como húmedas, lo que implica una menor probabilidad de inviernos con precipitaciones medias. Los resultados del análisis climático también se compararon con los MCG gruesos remuestreados y con las proyecciones CMIP3 y CMIP5 ajustadas al sesgo y re-escaladas estadísticamente disponibles para los Estados Unidos contiguos. El marco hidrológico utilizado incluye un generador de precipitaciones de escenarios probables y una serie de modelos hidrológicos que estiman la recarga de aguas subterráneas y el cambio en el almacenamiento de aguas subterráneas. Llegamos a la conclusión de que las proyecciones del cambio climático aumentan la incertidumbre y agravan aún más la ya complicada tarea de la gestión de los recursos hídricos. La capacidad de alcanzar un objetivo anual de suministro de agua, el déficit hídrico anual acumulado y el potencial de reposición del acuífero dependen considerablemente del régimen de gestión seleccionado.

https://wrrc.arizona.edu/publication/climate-change-and-water-resources-management-upper-santa-cruz-river-arizona

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La pertenencia al equipo del Programa de Evaluación de Acuíferos Transfronterizos (TAAP) sigue siendo gratificante. La publicación a finales de 2016 del Estudio Binacional del Acuífero Transfronterizo San Pedro por la Comisión Internacional de Límites y Aguas marcó un hito. Este estudio es digno de mención porque es la primera evaluación binacional de acuíferos totalmente bilingüe preparada a lo largo de la frontera compartida por Estados Unidos y México y porque se sometió a una revisión por pares a ambos lados de la frontera. 

El agua subterránea, el "agua invisible", es difícil de evaluar, gestionar y gobernar por muchas razones, sobre todo porque se desconoce la disponibilidad de este recurso. Las fronteras políticas que dividen los acuíferos subterráneos dificultan aún más la evaluación. Este artículo se centra en las lecciones aprendidas de la evaluación hidrológica de los acuíferos transfronterizos San Pedro y Santa Cruz. Los autores realizaron el trabajo en dos fases: (1) establecimiento de las bases y (2) ejecución. La fase de "establecimiento de las bases" consistió en reuniones binacionales con las partes interesadas y los actores clave (organismos y particulares) y en el desarrollo del entendimiento del contexto físico, institucional, histórico y sociopolítico. Esto condujo a la firma del acuerdo binacional del Programa de Evaluación de Acuíferos Transfronterizos (TAAP) en 2009 y detalló el proceso de cooperación y coordinación en la evaluación de los acuíferos compartidos. La fase de implementación comenzó con un acuerdo para proceder al estudio de cuatro acuíferos "de interés" (Santa Cruz, San Pedro, Mesilla (Conejos-Medanos en México) y Hueco Bolsón (Bolsón del Hueco en México)) y el desarrollo de equipos técnicos asociados. Aunque se incluye un breve análisis de las enseñanzas extraídas de la parte de ciencias físicas del estudio, los resultados se han descrito y publicado en otros lugares. La mayor parte del documento se centra en los resultados y las lecciones aprendidas de la integración de las perspectivas de las ciencias sociales en un programa basado principalmente en las ciencias físicas, ya que cada vez se reconoce más la necesidad de este tipo de enfoque, especialmente en la gestión y evaluación de los acuíferos transfronterizos.

RESUMEN: La evaluación de los recursos hídricos subterráneos en las zonas fronterizas áridas y semiáridas de Estados Unidos y México representa un reto para los administradores del agua y el suelo, especialmente en el Acuífero Transfronterizo de Santa Cruz (TSCA, por sus siglas en inglés). El crecimiento demográfico, la construcción de viviendas y las actividades industriales han aumentado la demanda de agua subterránea en el TSCA, además de las demandas de tratamiento de aguas residuales y saneamiento. Estas actividades, aunadas a la variabilidad climática, influyen en la hidrología del TSCA y subrayan la necesidad de disponer de herramientas de evaluación de las aguas subterráneas para la toma de decisiones. Este estudio evalúa los impactos de los cambios en la demanda de agua subterránea, el vertido de efluentes y las incertidumbres climáticas dentro del TSCA desde aguas abajo de la Planta Internacional de Tratamiento de Aguas Residuales de Nogales hasta el límite norte del Área de Manejo Activa de Santa Cruz. Utilizamos un modelo conceptual de balance hídrico para analizar el impacto a largo plazo de los diferentes componentes de la recarga potencial y las pérdidas de agua dentro del acuífero. Los resultados de la modelación proyectan un futuro que oscila entre grave sequías a largo plazo y períodos húmedos positivos. Esta investigación mejora la comprensión del impacto de las variables naturales y antropogénicas en la sostenibilidad del agua, con una metodología accesible que puede aplicarse globalmente.

Resumen: En la cuenca árida del río Santa Cruz (USCRB, por sus siglas en Inglés), una cuenca binacional entre Estados Unidos y México, los recursos hídricos dependen de la escorrentía poco frecuente en canales efímeros desencadenada por la lluvia que recarga acuíferos de almacenamiento limitado. Los datos in situ de la cuenca muestran una tendencia al calentamiento a lo largo de todo el año desde la década de 1980 y una preocupante disminución de las precipitaciones medias (caudales) entre 1955-2000 y 2001-2020 en un 50% (87,6%) y un 17% (63%) durante el invierno y verano, respectivamente. La gestión binacional sostenible de los recursos hídricos de las cuencas requiere de la consideración del cambio climático a futuro. En este artículo revisamos estudios relevantes sobre proyecciones climáticas para mediados del siglo XXI de los cuatro sistemas meteorológicos que afectan a las precipitaciones de la región. En primer lugar, el sistema meteorológico del Monzón de Norteamerica (NAM) es responsable del 60% de las precipitaciones anuales de la región. Se prevé que las precipitaciones totales del NAM disminuyan, mientras que los episodios de lluvias intensas se intensifiquen. En segundo lugar, se prevé que disminuya la frecuencia de los frentes fríos del Pacífico, la principal fuente de precipitaciones invernales de la región. En tercer lugar, se prevé un aumento de la frecuencia e intensidad de los futuros ríos atmosféricos, un sistema meteorológico que aporta precipitaciones invernales a la región. En cuarto lugar, se prevé un aumento de la frecuencia e intensidad de los grandes ciclones tropicales (CT) del Pacífico oriental. En raras ocasiones, los remanentes de los CT se dirigen hacia la USCRB provocando tormentas con un impacto considerable sobre los recursos hídricos de la región. En contraste con las proyecciones de alta confianza que indican que la tendencia al calentamiento persistirá a mediados del siglo XXI, las proyecciones de precipitaciones de estos cuatro sistemas meteorológicos que afectan a la región encierran grandes incertidumbres y los estudios han reportado a menudo tendencias contradictorias. Una fuente adicional de incertidumbre es que la USCRB está situada en la periferia de los cuatro sistemas meteorológicos pluviométricos y pequeños cambios de mesoescala en estos sistemas meteorológicos pueden tener impactos acentuados en sus bordes. A pesar de la elevada incertidumbre en las proyecciones de precipitaciones futuras, la tendencia a la desecación a principios del siglo XXI y la disminución prevista de las precipitaciones a mediados del siglo XXI constituyen una llamada apremiante a la planificación y a la adopción de medidas para lograr una gestión sostenible de los recursos hídricos que satisfaga de forma fiable las demandas futuras.

Palabras clave: Río Santa Cruz; cambio climático; recursos hídricos; acuífero transfronterizo; evaluación de acuíferos transfronterizos; Arizona; Sonora.

El impacto del cambio climático ya es evidente en las comunidades fronterizas de Estados Unidos y México. Esta región fronteriza semiárida y árida se ha enfrentado a un aumento en la vulnerabilidad a la escasez de agua impulsada por las sequías, el calentamiento de la atmósfera, el crecimiento de la población, la sensibilidad de los ecosistemas y las asimetrías institucionales entre los dos países. En este estudio, evaluamos la extracción anual de agua, esencial para mantener condiciones sostenibles a largo plazo en el Acuífero Río Santa Cruz en México, que forma parte del Acuífero Transfronterizo Santa Cruz compartido entre México y Estados Unidos. Para esta evaluación, desarrollamos un modelo de balance hídrico que incorpora los flujos de agua que entran y salen de la cuenca y acuífero. Un componente central de este modelo es un modelo hidrológico que utiliza la precipitación y la demanda de evapotranspiración como datos de entrada para simular el caudal que entra y sale de la cuenca, la recarga natural, la humedad del suelo y la evapotranspiración real. Basándonos en el registro de precipitaciones para el periodo 1954-2020, encontramos que la cantidad de extracción de agua subterránea que mantiene condiciones sostenibles es de 23.3 MCM/año. Sin embargo, el registro se divide claramente en dos periodos: un periodo húmedo, 1965-1993, en el que el excedente acumulado en la cuenca alcanzó ~380 MCM en 1993, y un periodo seco, 1994-2020, en el que el excedente acumulado se agotada por completo. Observando una extracción anual equilibrada de agua subterránea para una media móvil de intervalos de 20 años, comprobamos que la extracción sostenible de agua subterránea disminuye de un máximo de 36,4 MCM/año en 1993 a menos de 8 MCM/año en 2020. Este estudio resalta la urgencia de un ajuste en la gestión de los recursos hídricos que tenga en cuenta la gran variabilidad climática interanual de la región.

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