Develop a methodology for mapping and characterization of salt-affected soils in coastal and inland plains of Gujarat state (India) using remote sensing, field, and laboratory soil studies

La tierra bajo nuestros pies rara vez es solo tierra; es un archivo vivo de agua, roca y clima. Cuando el agua se evapora del suelo, deja atrás minerales disueltos, de forma muy similar a como los cristales de sal se forman en un charco que se seca. En muchas partes del mundo, este proceso natural se ve acelerado por la falta de lluvia o por el ascenso de aguas subterráneas salinas, convirtiendo el suelo fértil en una costra blanca y estéril que se niega a sustentar cultivos. Esta condición, conocida como salinidad del suelo, es una crisis silenciosa para la agricultura. No solo reduce los rendimientos; puede hacer que paisajes enteros sean inutilizables para la agricultura, amenazando la seguridad alimentaria y el sustento de millones de personas. Comprender dónde se esconde esta sal, qué profundidad alcanza y qué tipo de sales están presentes es el primer paso para solucionarlo. Sin un mapa claro del problema, los esfuerzos para recuperar la tierra son a menudo conjeturas ciegas.

En el estado occidental de la India, Gujarat, una vasta extensión de tierra enfrenta exactamente este desafío. La región es un mosaico de desiertos áridos, llanuras fluviales fértiles y una larga y vulnerable costa donde el mar se encuentra con la tierra. Aquí, los suelos afectados por la sal no son un fenómeno nuevo, pero su extensión y comportamiento han sido difíciles de precisar. Las estimaciones previas variaban enormemente, desde unos pocos cientos de miles de hectáreas hasta más de un millón, dependiendo del método utilizado. Algunos mapas fueron trazados hace décadas con tecnología limitada, mientras que otros se basaron en encuestas generales que pasaron por alto los detalles más finos. Para avanzar, los investigadores necesitaban una imagen más clara. Requerían un método que pudiera ver la sal desde el espacio, verificarla en el terreno y medir su composición química en el laboratorio, todo ello mientras distinguía entre diferentes tipos de problemas de sal que requieren soluciones distintas.

Arup Kumar Mandal y su equipo del Instituto Central de Investigación de la Salinidad del Suelo se propusieron crear este mapa definitivo para Gujarat. Combinaron tres herramientas poderosas: imágenes satelitales, estudios de campo y análisis de laboratorio. En lugar de depender de mapas antiguos, utilizaron imágenes de alta resolución de satélites indios tomadas entre 2014 y 2018. Estas imágenes actuaron como una cámara gigante, capturando el estado desde arriba. Los investigadores buscaron pistas visuales específicas: parches blancos brillantes que indican bancos de sal donde se cosecha sal comercial, costras de color blanco grisáceo en la superficie de campos baldíos y el azul distintivo de las zonas anegadas donde se ha acumulado la sal. También observaron la ausencia de vegetación verde, lo que a menudo indica que el suelo es demasiado salino para que crezcan las plantas. Al analizar estas imágenes a través de diferentes estaciones, pudieron separar las áreas que estaban simplemente secas de aquellas que estaban verdaderamente afectadas por la sal.

Sin embargo, una imagen desde el espacio es solo una pista. Para convertir esas pistas en hechos, el equipo salió al campo. Visitaron 1,573 ubicaciones específicas en quince distritos, desde los desiertos arenosos y secos del norte hasta los lodos de las marismas del sur. En cada sitio, utilizaron sistemas de posicionamiento global para marcar la ubicación exacta y cavaron en la tierra para recolectar muestras de suelo. No se limitaron a observar la capa superficial; examinaron el suelo hasta una profundidad de 150 centímetros en nueve ubicaciones representativas para comprender cómo se mueve la sal a través del terreno. De regreso en el laboratorio, analizaron estas muestras para determinar sus propiedades químicas. Midieron qué tan salino era el suelo, qué tan alcalino era y qué iones específicos —como sodio, calcio, magnesio y cloruro— estaban presentes. Esta huella química detallada les permitió clasificar el suelo no solo como "salino", sino como salino, sódico o una mezcla compleja de ambos, lo cual es crucial porque cada tipo requiere un tratamiento diferente.

Los resultados revelaron un paisaje mucho más complejo y extenso de lo que se pensaba anteriormente. El equipo descubrió que los suelos afectados por la sal cubren aproximadamente 6.6 millones de hectáreas en Gujarat, una cifra significativamente superior a las estimaciones antiguas. La distribución de esta sal no es aleatoria; sigue la tierra y el agua. En las llanuras costeras y las regiones áridas del norte, el suelo está dominado por condiciones salinas, donde altos niveles de sales como el cloruro y el sulfato hacen que el terreno sea inhóspito. En estas áreas, la sal suele situarse cerca de la superficie, creando una costra blanca y dura. En contraste, las llanuras interiores y las regiones de suelo negro del sur mostraron un patrón diferente. Aquí, el suelo es a menudo sódico, lo que significa que es rico en sodio y tiene un pH elevado, lo que provoca que las partículas del suelo se repelen entre sí y el terreno se vuelva duro e impermeable. En estas zonas sódicas, el problema de la sal suele ser más profundo, oculto bajo la superficie, impulsado por aguas subterráneas de mala calidad que los agricultores se han visto obligados a usar para el riego.

El estudio también destacó cómo ha cambiado la situación con el tiempo. Al comparar su nuevo y detallado mapa con datos de la década de 1990, los investigadores observaron un aumento significativo en las áreas afectadas por la sal, particularmente en distritos como Rajkot y Kachchh. En algunos lugares, el área afectada casi se ha duplicado. Esta expansión está vinculada a varios factores, incluyendo la inundación repetida de tierras costeras por el agua de mar, el uso de aguas subterráneas de mala calidad para el riego en zonas interiores y la falta de drenaje natural que atrapa las sales en el suelo. Los investigadores señalaron que, si bien algunas áreas han sido recuperadas o convertidas a la acuicultura, la tendencia general es de degradación. La sal no solo se queda en su lugar; se está extendiendo hacia nuevas áreas, impulsada por patrones climáticos y prácticas de gestión del agua humanas.

Quizás el resultado más valioso de este trabajo es la creación de una base de datos digital que vincula los mapas visuales con los datos químicos. Este recurso permite a los planificadores ver no solo dónde está la sal, sino qué tipo de sal es y qué profundidad alcanza. Para un agricultor o un funcionario gubernamental, esta distinción lo es todo. Un campo con sal superficial podría arreglarse simplemente lavándolo con agua dulce para eliminar las sales. Un campo con suelo sódico profundo podría necesitar la aplicación de yeso para romper la estructura dura antes de que el agua pueda siquiera penetrar. El estudio sugiere que, con las estrategias de gestión adecuadas —como el uso de cultivos tolerantes a la sal, la mejora del drenaje o la recolección de agua de lluvia—, estas tierras degradadas pueden volver a ser productivas. La investigación confirma que, incluso en las condiciones más duras, desde el árido Rann de Kachchh hasta las llanuras deltaicas del sur, hay un camino a seguir, siempre que el enfoque esté adaptado a la química específica del suelo.

Este esfuerzo de mapeo integral hace más que contar hectáreas; proporciona una hoja de ruta para el futuro de la agricultura en Gujarat. Al comprender la naturaleza precisa del problema de la sal, desde la costra superficial hasta el agua subterránea profunda, las partes interesadas pueden tomar decisiones informadas que protejan su tierra y sus medios de vida. El trabajo demuestra que, si bien el desafío de la salinidad del suelo está creciendo, no es insuperable. Con datos precisos e intervenciones dirigidas, los parches blancos y baldíos de Gujarat pueden transformarse una vez más en campos verdes y productivos, asegurando la alimentación y la estabilidad de la región. La clave reside en ver la tierra con claridad, comprender su química oculta y actuar con precisión.