Las lluvias extremas lo son cada vez más a medida que aumentan las temperaturas. Puede parecer contradictorio, pero la física que lo explica es muy clara.
Uno de los efectos secundarios más extraños del cambio climático es su efecto sobre las precipitaciones. Aunque la mayoría de la gente piensa en el calentamiento global en términos de calor extremo, el tipo de desastre natural más mortífero en Estados Unidos, también hay un riesgo creciente de precipitaciones extremas. Por término medio, lloverá más en la Tierra, y las tormentas individuales serán más intensas.
El sudor de la Tierra
Intuitivamente, no tiene demasiado sentido. Pero la física es clara y tiene grandes consecuencias, dado lo destructivas y mortales que ya eran las inundaciones antes del cambio climático.
Piensa en la lluvia como en el sudor de la Tierra. Cuando tu cuerpo suda y la humedad se evapora de tu piel, arrastra calor con ella. Del mismo modo, el agua que se evapora de la tierra y los océanos se lleva el calor de esas superficies. Este enfriamiento realiza aproximadamente la mitad del trabajo total de dispersión del calor de la superficie del planeta, manteniéndolo en equilibrio con la luz solar entrante. Cuando la humedad sube, se condensa y luego cae en forma de lluvia.
Los gases de efecto invernadero de la atmósfera son como una cobija que dificulta a la Tierra la dispersión del calor hacia el espacio. Cuantos más gases de efecto invernadero contiene, más "gruesa" se vuelve esta cobija. En respuesta, la Tierra utiliza más la refrigeración por evaporación, del mismo modo que se suda más bajo un edredón de plumas que bajo una sábana de algodón.
"Es una cuestión básica de equilibrio energético", explica Liz Moyer, científica atmosférica de la Universidad de Chicago que estudia la influencia del cambio climático en las precipitaciones. "La misma física que nos da el efecto invernadero también hace que el planeta pierda más energía por evaporación. Y como todo lo que sube tiene que bajar, eso significa que también llueve más".
Aire más húmedo
Los científicos atmosféricos se basan en la ecuación de Clausius-Clapeyron, que dice que por cada grado centígrado de calentamiento, el aire puede contener entre un 6% y un 7% más de agua. Si no cambia nada más, cabría esperar el mismo aumento en la cantidad de lluvia de una tormenta determinada.
Sin embargo, advierte Moyer, "el hecho de que una atmósfera más cálida retenga más humedad no indica que vaya a aumentar la precipitación media. Ese cambio viene determinado por una física diferente. Incluso se podría imaginar una atmósfera que retuviera más humedad pero no aumentara la precipitación media. En ese caso habría tormentas más intensas, pero llovería con menos frecuencia". En otras palabras, más humedad podría dar lugar simplemente a más humedad sin lluvia.
Según Yoo-Geun Ham, climatólogo de la Universidad Nacional de Chonnam, en Corea del Sur, un país que ha sufrido inundaciones, a los científicos les ha resultado siempre difícil distinguir entre la variabilidad natural de las lluvias y la influencia del cambio climático. Las precipitaciones son, por naturaleza, un fenómeno muy complejo y variable. Un año puede ser naturalmente más húmedo o más seco que el siguiente, independientemente del cambio climático. "La precipitación tiene una variabilidad natural muy alta en comparación con otras variables meteorológicas", ilustra Ham. "La precipitación en sí misma es una variable muy difícil para detectar señales de calentamiento global".
Así que en un estudio reciente, Ham y sus colegas utilizaron un modelo de aprendizaje profundo para analizar los datos de precipitación, desentrañando la señal del cambio climático en las últimas décadas. "Estamos teniendo muchos casos de eventos de precipitaciones más intensas, en particular este año en el este de Asia y el este de EE.UU.", comenta Ham. "Podemos concluir que ese tipo de aumento en la ocurrencia de eventos de precipitaciones intensas se debe al calentamiento global".
La influencia del calentamiento global sobre las lluvias extremas
La costa oeste de EE UU también se va a empapar. Allí, las tormentas de "río atmosférico " que la atraviesan se alimentan de humedad a medida que avanzan por el Pacífico. "Cuando la superficie del océano se calienta un grado o algo así, aumenta la cantidad de agua que llega a California a través de los ríos atmosféricos", refiere Rao Kotamarthi, científico del Laboratorio Nacional Argonne quien estudia las precipitaciones y el cambio climático.
Las lluvias extremas se vuelven especialmente peligrosas cuando el agua se vierte con rapidez. El paisaje no tiene tiempo de absorber el diluvio, lo que provoca inundaciones repentinas. Si una tormenta sigue a otra, el suelo puede estar ya demasiado húmedo para aceptar más agua.
Este tipo de peligro es cada vez mayor en zonas donde la nieve es habitual, como las zonas altas. A principios de este año, un estudio reveló que las precipitaciones extremas aumentan un 15% por cada grado centígrado de calentamiento en las regiones montañosas y las latitudes altas. Es más del doble de lo que sugiere la ecuación de Clausius-Clapeyron.
"Cuando hablamos de precipitaciones extremas, y nos fijamos en el impacto que tienen en términos de graves inundaciones y daños a las infraestructuras, lo que realmente importa es si las precipitaciones caen en forma de lluvia o de nieve", sostiene Mohammed Ombadi, climatólogo de la Universidad de Michigan y autor principal del artículo. "Lo que vemos es que el calentamiento global no solo está aumentando las precipitaciones debido a que hay más vapor de agua en la atmósfera, sino que una mayor proporción de esta presentación extrema está cayendo en forma de lluvia en lugar de nieve".
Ciudades más permeables
Los peligros se multiplican cuando hay más lluvia y menos nieve. La nieve se acumula lentamente y puede tardar meses en fundirse del todo. Los aguaceros liberan toda esa agua de golpe. En las regiones montañosas, la lluvia también puede desencadenar corrimientos de tierra, como los que asolaron el Himalaya en agosto. "Según algunos datos preliminares que se han recogido", destaca Ombadi, "parece que el hecho de que una mayor proporción de precipitaciones caiga en forma de lluvia en lugar de nieve fue realmente un factor clave que condujo a lo que ocurrió el mes pasado".
Las infraestructuras actuales simplemente no están preparadas para estos diluvios cada vez mayores, y eso pondrá vidas en peligro. En general, los urbanistas han diseñado los sistemas de drenaje de las ciudades para evacuar el agua de lluvia lo más rápidamente posible y evitar así las inundaciones. Pero a medida que las precipitaciones son más intensas, los canales y alcantarillas no pueden evacuar el agua con la rapidez suficiente.
Por eso, la atención se está centrando en hacer las ciudades más "esponjosas", con menos superficies impermeables donde pueda acumularse el agua, como el concreto, y más espacios verdes para que el agua pueda filtrarse a los acuíferos subyacentes para su uso posterior. "Definitivamente, tenemos que cambiar la forma en que diseñamos las nuevas infraestructuras para que sean coherentes con el cambio que está provocando el calentamiento global", indica Ombadi, "y con lo que ocurrirá dentro de 10, 20 y 30 años".
Fuente: Wired
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