martes, 12 de febrero de 2019

Así serán los ‘medicanes’, los huracanes del Mediterráneo

El cambio climático reducirá la frecuencia de este tipo de huracanes, pero los hará más intensos y peligrosos.

A medida que avance el siglo, el Mediterráneo será un mar cada vez más peligroso. Con el calentamiento global, se irá pareciendo a los mares tropicales. Estas nuevas condiciones facilitarán el desarrollo de ciclones extratropicales muy parecidos a los huracanes, los medicanes. Aunque los distintos modelos y simulaciones indican que habrá menos, los que haya serán más duraderos, intensos y portando mayor capacidad destructiva.

"El cambio climático está convirtiendo al Mediterráneo en un entorno más propicio para el desarrollo de huracanes", dice el investigador del Instituto de Ciencias Ambientales de la Universidad de Castilla-La Mancha (UCLM), Juan Jesús González. Aclara enseguida que el término medicán o medicanes  es una simplificación y que en el Mediterráneo no se producen huracanes como los tropicales. Primero porque no es un mar tropical y, segundo, porque nunca tendrán la intensidad y magnitud de un huracán de categoría 3 a 5. "Pero tienen la misma física", recuerda.

Los medicanes se forman en especial en el centro y este del Mediterráneo. A diferencia de los huracanes, apenas duran un día, diluyéndose en entre 12 y 18 horas. Rara vez sus vientos superan los 100 Km/h y sus dimensiones son mucho más reducidas. Además, la frecuencia de los medicanes es de uno o dos al año, frente a la temporada típica de huracanes que, solo en el Atlántico, suele superar los 10 con otras tantas tormentas tropicales. Pero unos y otros viven de la conflictiva interacción térmica entre el mar y el aire. Unos y otros tienen esa particular forma de espiral de nubes arremolinadas girando al contrario que las agujas del reloj. Y en uno se puede ver el ojo del huracán y en el otro el ojo del medicán.

Todo eso está cambiando. Un reciente estudio realizado por un grupo de investigadores con González al frente ha modelado la aparición y desarrollo de medicanes en el contexto del cambio climático. El modelo ha sido desarrollado por científicos estadounidenses especializados en huracanes y usado ya para la simulación y predicción de huracanes de hasta categoría 5. Primero corrieron el modelo hacia atrás, hasta 1985, viendo que reproducía con gran fiabilidad los medicanes aparecidos desde entonces. Después, eligieron el escenario climático intermedio que se espera para el resto del siglo y lo corrieron hacia el futuro. Se encontraron con una buena noticia y las demás malas.

"La frecuencia de medicanes será menor", comenta el investigador de la UCLM. Son borrascas que llegan al Mediterráneo desde el Atlántico y se transforman en ciclones tropicales pero, con el calentamiento global, "se está produciendo una expansión de los trópicos y una traslación en latitud de los subtrópicos, lo que implica que las borrascas lo tendrán más difícil para llegar", explica González. Así que la frecuencia descenderá, habiendo años en los que no aparecerá ningún medicán. Pero el resto de condiciones serán peores, es decir, mejores para los medicanes. "El cambio climático está haciendo que el Mediterráneo sea más tropical y el mar es el que alimenta a un medicán", explica González. Según los resultados de su investigación, aunque la frecuencia podría reducirse en un 34%, el número de medicanes que duren más de 24 horas aumentará. "Podrán alcanzar vientos sostenidos de 125 Km/h y rachas con velocidades mayores, lo que entra en la categía 1 de los huracanes", estima el investigador de la UCLM. El riesgo de un gran medicán será mayor en los inicios del otoño y se concentrarán en especial en el mar Jónico, al este de la bota de Italia.

Con la mayor duración y mayor intensidad de los vientos, el denominado índice de disipación de energía también aumentará y esta es una medida que se relaciona con la capacidad destructora de estos ciclones. "Además, a diferencia de los huracanes que tienden a seguir una ruta rectilínea predecible, los medicanes tienen trayectorias más caóticas e irregulares", avisa González, cuya investigación está relacionada con el proyecto europeo SOCLIMPACT, dedicado a evaluar impactos del cambio climático en islas europeas.

"Sus conclusiones son similares a los resultados que hemos obtenido nosotros", relata el profesor de meteorología de la Universitat de les Illes Balears, Romu Romero, cuyo grupo lleva años investigando los medicanes. En 2017, y usando una metodología muy diferente apoyada en la generación de ciclones sintéticos, estimó que, como en el trabajo de la UCLM, habrá una reducción de estos ciclones (entre un 5% y un 10%), pero, "cuando se formen, serán más intensos", añade.

En términos generales, la mayoría serán débiles, con algunos moderados y unos pocos violentos. La clave aquí es el aumento de los vientos, que tienen efectos no lineales sobre la intensidad del medicán. "El poder destructor tiene mucho que ver con el transporte de la energía cinética: aumentos modestos en los vientos sostenidos en superficie pueden elevar exponencialmente su capacidad destructiva", recuerda Romero. En sus estimaciones, el Mediterráneo tendrá medicanes que podrían contener vientos de hasta 140-150 Km/h. Para Romero, "con el cambio climático, la probabilidad de que entren en la categoría 1 [de los huracanes] ya no será despreciable".

jueves, 7 de febrero de 2019



El mar está cambiando de color

El cambio climático está afectando al fitoplancton marino, lo que altera el espectro de luz solar reflejada

Para finales de siglo, gran parte del mar habrá cambiado de color. El fitoplancton marino, la base de los océanos, está sufriendo el impacto del cambio climático, alterando su composición y distribución. Estos organismos usan clorofila para sintetizar la energía solar, siendo responsables de la porción verde del agua. Ahora, un estudio ha elaborado un modelo sobre cómo será el color de los océanos a lo largo del siglo según le vaya al fitoplancton. Con el calentamiento, los mares seguirán siendo azulados o verdosos, pero con nuevas tonalidades. Y el cambio de color indica toda una cadena de cambios en la vida marina.
El mar es azul porque refleja la luz azul. Cuando los rayos solares inciden sobre las moléculas de agua la mayor parte del espectro de la luz (el arcoíris en el que se descompone) es absorbida. Solo la banda del azul (en torno a los 443 nanómetros de la longitud de onda) rebota y, como sucede con el cielo, el mar se ve azul. Pero no es un color puro, en realidad todo son tonos de azulados a verdosos, con el turquesa entre medias. Y es así porque en el mar no solo hay agua, también hay plantas, microorganismos y otros tipos de materia orgánica que le dan su paleta de colores.

El fitoplancton era, según se consideraba hasta no hace mucho, un conglomerado de algas microscópicas que, como el resto de vegetales, cuentan con un pigmento verde, la clorofila, para realizar la fotosíntesis. Y esto hace que la luz que más refleje sea el verde, de ahí las tonalidades verdosas de muchas partes de los mares. Aunque ahora los biólogos han complicado las cosas y en ese conglomerado también habría cianobacterias y protistas, todos estos microorganismos viven de la energía que obtienen de la luz y solar y, para sintetizarla, también usan la clorofila, reforzando los tonos verdes. Desde hace unas décadas, la observación desde satélites ha servido para inferir la presencia de clorofila como indicador de la biodiversidad marina.

Ahora, un grupo de investigadoras de universidades de EE UU y Europa han elaborado un modelo para estudiar cómo está afectando el cambio climático al fitoplancton y, por tanto, al color del mar. La mayor parte del calentamiento global lo están absorbiendo los océanos. Se estima que, de no hacer nada para reducir las emisiones de CO2, la temperatura media global de la superficie marina suba en 3º para finales de siglo. De ser así, se producirían una serie de impactos en el ciclo de la base de la vida oceánica, el fitoplancton. Bueno, ya se estarían produciendo.

"El calentamiento de los océanos altera la circulación oceánica y la porción [de aguas] del océano profundo que emerge a la superficie. El fitoplancton necesita la luz (su fuente de energía) y nutrientes. Y la mayor parte de esos nutrientes viene de las profundidades", explica en un correo la investigadora del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) y principal autora del estudio, Stephanie Dutkiewicz. "Los cambios inducidos por el calentamiento están provocando que lleguen menos nutrientes a la capa superficial, por lo que lo más probable es que el fitoplancton disminuya en muchas partes del océano", añade esta experta en la biogeoquímica del mar.

Uno de los procesos biogeoquímicos más afectados por el cambio climático es el de la circulación oceánica: conforme a las diferencias de temperatura, las aguas se mueven tanto verticalmente (en profundidad) como en latitud (hacia y desde los polos). Con el calentamiento, esta circulación se está ralentizando, aumenta la estratificación de la columna de agua y se reduce la mezcla de aguas profundas y superficiales. Todo esto explica que la aportación de nutrientes, en particular los macronutrientes, se esté reduciendo.
"Las temperaturas también afectan a cómo de rápido crece el fitoplancton. Algunas especies adaptadas al agua caliente lo hacen más rápido que otras adaptadas a las más frías. Así que, con un océano más cálido en las regiones donde haya más nutrientes, unas aguas más calientes pueden aumentar la cantidad de fitoplancton", recuerda Dutkiewicz. Así que habrá cambios regionales en la composición, cantidad y distribución de las comunidades de microorganismos marinos que colorean el agua.

Según los resultados del estudio, publicado en Nature Communications, buena parte del océano ya está cambiando de color y, para 2100, estiman que hasta algo más del 50% de la superficie marina podría tener otro color. "Los cambios serán muy sutiles, el ojo humano probablemente no los vea, pero sí los sensores ópticos", aclara la investigadora del MIT. "Sí, el mar seguirá siendo azul. Algunas regiones, grandes zonas al norte y al sur del ecuador, los giros subtropicales, serán posiblemente más azules, incluso", añade. Mientras, el verde se hará más presente en las aguas polares y en las aguas costeras tropicales donde el fitoplancton lleve mejor el calor.

El modelo que han usado para estudiar la evolución del color se venía utilizando para predecir los cambios en el fitoplancton, las explosiones locales de algas o la acidificación oceánica. Ahora, en los parámetros que han incluido han sumado otros elementos presentes en el agua, además de la clorofila. En particular, detritus y otra materia orgánica disuelta. Reconocen, sin embargo, que para acertar mejor con el color del mar del futuro habrá que incluir otros constituyentes microscópicos del agua marina, como son las bacterias, los minerales o la propia salinidad del mar.

Jefferson Keith Moore, biólogo marino en la Universidad de California en Irvine, publicó el año pasado un estudio en la revista Science sobre los efectos del cambio climático en el fitoplancton y las consecuencias globales de su reducción. También publicó un resumen del mismo en la web del Foro Económico Mundial, Las plantas del mar, como llama al fitoplancton, necesitan, además de sol, nutrientes como nitrógeno o fósforo. Si la circulación oceánica es frenada por el calentamiento global, estos nutrientes no llegarán a la superficie. Aunque el estudio se remite a un escenario temporal algo lejano (el año 2300), sus resultados muestran que, al haber menos plantas, habrá menos zooplancton (animales microscópicos) de los que puedan  alimentarse los peces pequeños, que reducirán sus poblaciones, lo que pondría en aprietos a los depredadores más grandes, como delfines, tiburones o humanos. Y todo empezará con un cambio en el tono del azul del mar.