La demanda de evaporación es una medida de cuán sedienta está la atmósfera
La palabra "sequía" típicamente evoca imágenes de suelo reseco, praderas barridas por el polvo, embalses agotados y lechos de arroyos secos, todo ello como resultado de semanas o estaciones de condiciones atmosféricas persistentemente secas.
Sin embargo, en las soleadas islas del Caribe, las condiciones de sequía pueden ocurrir mucho más rápidamente, y las señales de advertencia aparecen demasiado tarde para que las estrategias de mediación limiten las pérdidas agrícolas o eviten tensiones en los sistemas de infraestructura que proporcionan agua potable a las comunidades.
Estos sucesos, conocidos como sequías repentinas, son el tema central de un nuevo artículo escrito por el profesor asistente Craig Ramseyer de la Facultad de Recursos Naturales y Medio Ambiente del Instituto Politécnico de Virginia (Virginia Tech). La conclusión del artículo es que las islas del Caribe son excepcionalmente susceptibles a sequías repentinas, y Ramseyer aboga por metodologías alternativas para medir con mayor precisión las secas condiciones en la región.
"Los trópicos tienen una radiación solar extremadamente intensa, por lo que los procesos atmosféricos tienden a acelerarse", afirma Ramseyer, profesor del Departamento de Geografía. "A pesar de recibir precipitaciones diarias, los ecosistemas insulares son particularmente vulnerables a las condiciones de sequía".
Ramseyer, cuya investigación se centra en las lluvias tropicales y los impactos climáticos severos en el Caribe, utilizó un nuevo índice de sequía que considera la demanda atmosférica de humedad para identificar las condiciones de riesgo de sequía en lugar de mediciones más tradicionales de humedad del suelo.
"Este nuevo índice de sequía está realmente desarrollado para tratar de identificar el primer desencadenante de la sequía centrándose en la demanda de evaporación", dijo Ramseyer, quien colaboró en el artículo con Paul Miller, profesor asistente en la Universidad Estatal de Luisiana. "La demanda de evaporación es una medida de cuán sedienta está la atmósfera y cuánta humedad puede recolectar del suelo o de la materia vegetal".
Ramseyer destacó que identificar antes las condiciones de sequía es un paso clave para limitar los impactos de las sequías.
"Gran parte de la observación de la sequía se basa en la humedad del suelo, pero en ambientes tropicales, una disminución en la humedad del suelo es una respuesta a otras cosas que ya han sucedido, por lo que estás más abajo en la cadena de eventos", dijo. "Podemos mitigar muchas pérdidas, por ejemplo, en la agricultura, si podemos pronosticar aumentos repentinos y anómalos en la demanda por evaporación".
Los impactos de las condiciones de sequía se extienden más allá de la agricultura: los ecosistemas tropicales también se ven fuertemente afectados por las condiciones climáticas atmosféricas secas, y el acceso al agua dulce es una necesidad tanto para las comunidades de la región como para la industria turística que es un motor central para las economías del Caribe.
Imagen: Meses de máxima frecuencia de sequías repentinas en el Caribe. Journal of Hydrometeorology 24, 12; 10.1175/JHM-D-22-0226.1
Una nueva posición para la investigación atmosférica
Para comprender mejor cómo esa interacción de patrones meteorológicos impacta las condiciones de sequía, Ramseyer utilizó 40 años de datos de un proyecto de investigación ecológica a largo plazo en el Bosque Nacional El Yunque. Descubrió que en el Caribe se han producido sequías repentinas de forma rutinaria y que los casos de sequía no se limitan a las estaciones secas tradicionales en la isla.
"En términos de clima, Puerto Rico se encuentra en una encrucijada, amortiguada al oeste por la oscilación sur de El Niño y por la oscilación más fría del Atlántico Norte al este", dijo Ramseyer. "Por eso, Puerto Rico tiene una geografía única para investigar los cambios atmosféricos".
Las preocupaciones inminentes sobre el calentamiento global no han hecho más que acelerar la necesidad de que los meteorólogos comprendan mejor las sequías en el Caribe y mejoren el seguimiento de las condiciones de humedad en la región.
"Un planeta que se calienta da como resultado más humedad disponible en la atmósfera en general, lo que significa que los tipos de precipitaciones de corto plazo comunes en el Caribe aumentarán en intensidad", dijo Ramseyer. "Mientras tanto, las sequías son cada vez mayores en magnitud, por lo que el cambio climático está alterando ambos extremos".
Ramseyer, quien este año ayudó a asegurar la membresía de Virginia Tech en la Corporación Universitaria para la Investigación Atmosférica, dijo que desarrollar criterios más claros para las condiciones de sequía repentina es un primer paso importante para abordar los desafíos de infraestructura que probablemente enfrentarán las comunidades caribeñas.
"La cuestión clave actual y futura para el Caribe es encontrar una manera de capturar con éxito la lluvia y extraerla lentamente para mitigar las pérdidas por evaporación", dijo Ramseyer. "Puerto Rico y todo el Caribe tienen desafíos de infraestructura hídrica que deben abordarse para adaptarse a estas tendencias".
El presidente del departamento de Geografía, Tom Crawford, dijo que el artículo de Ramseyer refleja una utilización de big data para abordar los desafíos climáticos y meteorológicos.
"La investigación del Dr. Ramseyer aplica la informática avanzada y la ciencia geoespacial para hacer contribuciones significativas al problema de las sequías repentinas y la variabilidad de las precipitaciones en general", dijo Crawford. "Además del impacto de su investigación, su curso sobre Análisis y Programación de Datos Climáticos está capacitando a la próxima generación de investigadores en técnicas computacionales de vanguardia aplicadas al clima cambiante".
Ramseyer aboga por investigaciones adicionales para comprender la relación entre las sequías repentinas y las pérdidas económicas y cómo se pueden comunicar mejor las sequías futuras a las partes y las comunidades interesadas.
La investigación se ha publicado en el Journal of Hydrometeorology: Atmospheric Flash Drought in the Caribbean