Las tormentas más grandes y húmedas significan condiciones más secas con el tiempo

Un estudio de Dartmouth College (Estados Unidos) muestra que las precipitaciones anuales en gran parte del mundo se han consolidado en las últimas cuatro décadas, dando lugar a tormentas más intensas con períodos secos más prolongados entre ellas. Los resultados se recogen en 'Nature'.

Estos hallazgos son los primeros en demostrar que la cantidad de lluvia acumulada durante un año en tormentas más intensas y con mayor caudal reduce la disponibilidad de agua para los acuíferos y los ecosistemas, incluso si la precipitación total aumenta. Esto es debido a que el suelo solo puede absorber una cantidad limitada de agua a la vez, la que no se absorbe se acumula en la superficie, donde se evapora con mayor facilidad.

"No importa dónde te encuentres, una mayor concentración de lluvias significa que hay menos agua disponible para la tierra. Demostramos que este fenómeno es constante en todo el mundo, qué lo explica físicamente y qué podemos esperar en el futuro", afirma Justin Mankin, autor principal del estudio y profesor asociado de geografía en Dartmouth.

"La concentración de las precipitaciones es casi tan importante para la humedad del suelo como la cantidad de lluvia que cae en un año", relata el primer autor, Corey Lesk, quien dirigió el estudio como becario postdoctoral Neukom en Dartmouth, en el Grupo de Modelado Climático e Impactos de Mankin. "Solo hay un número limitado de días al año en que puede llover, y si gran parte de esa lluvia regresa a la atmósfera, no hay mucho que podamos hacer para recuperarla", dice Lesk.

Lesk y Mankin analizaron los registros mundiales de precipitaciones desde 1980 hasta 2022 y descubrieron que las lluvias anuales se han vuelto más concentradas, independientemente de si el clima local es húmedo o seco.

El estudio prevé que las precipitaciones se concentrarán cada vez más a medida que aumenten las temperaturas globales debido al cambio climático. Un aumento de 2 grados Celsius (3,6 grados Fahrenheit) podría provocar condiciones de sequía anormales en el 27% de la población mundial, contrarrestando cualquier aumento en las precipitaciones totales, según informan Lesk y Mankin.

"Este no es un efecto positivo que hemos descubierto", comenta Lesk, quien actualmente es profesor de ciencias de la Tierra y la atmósfera en la Universidad de Quebec en Montreal (Canadá). "Al contrario, pone al descubierto la mecánica de cómo el cambio climático afectará los recursos hídricos para todos".

Lesk y Mankin emplearon una herramienta económica llamada coeficiente de Gini, que se utiliza habitualmente para medir la desigualdad de la riqueza, para reflejar la uniformidad de la precipitación en una región durante un año determinado. La escala abarcaba desde cero, que indica una precipitación diaria igual, hasta uno, que significa que toda la precipitación anual se concentró en un solo día. Cuanto mayor sea el coeficiente de Gini de una región, menos uniforme será la distribución de su precipitación.

Según el estudio, la región de Estados Unidos al oeste del río Misisipi experimentó algunos de los niveles más altos de concentración de lluvias del mundo, con precipitaciones anuales en las Montañas Rocosas un 20% más compactadas en aguaceros más intensos. En la cuenca del río Amazonas, en Sudamérica, las lluvias se concentraron un 30% más en fuertes tormentas y periodos de sequía más prolongados, el mayor cambio a nivel mundial desde 1980.

El Ártico, el norte de Europa y Canadá experimentaron una disminución de hasta un 20% en la concentración de lluvias, lo que significa que las precipitaciones se distribuyeron de manera más uniforme entre 1980 y 2022. Si bien esto sería positivo para la mayor parte del mundo, es probable que este cambio refleje un aumento de la nieve y la lluvia durante todo el año, a medida que estas regiones se calientan debido al cambio climático.

Según Lesk, en el sudeste asiático, cuyas lluvias provienen de los monzones estacionales, también se observó una mayor dispersión de las precipitaciones a lo largo del año, aunque los investigadores no están seguros del motivo.

Sin embargo, el sudeste asiático y las latitudes septentrionales podrían experimentar un retorno a lluvias más esporádicas y períodos de sequía más prolongados, según el estudio. Los modelos climáticos de Lesk y Mankin proyectan que estas regiones registrarán los mayores incrementos en la concentración de lluvias con cada grado de calentamiento global.

"Existen muchas razones, tanto físicas como socioeconómicas, para prever que un mundo con calentamiento global será mucho más desigual", señala Mankin. "Las precipitaciones, al igual que la riqueza, presentan una distribución muy desigual en la actualidad, y se prevé que, con el calentamiento global, la desigualdad tanto en la economía como en las precipitaciones aumentará".

El estudio presenta una nueva forma de concebir los recursos hídricos al demostrar que la manera y el momento en que llueve a lo largo del año son tan importantes como la cantidad total de lluvia, según Mankin. Los científicos climáticos prevén que un clima más cálido provocará más lluvia, pero no estaba tan claro si eso significaría más agua para la tierra, añade.

"Desde una perspectiva hidrológica, siempre hemos creído que lo que importa es la cantidad de precipitación que recibe un lugar, y no tanto la demanda que tienen los ecosistemas y la atmósfera", afirma Mankin.

"Descubrimos que no solo importa la cantidad de agua, sino también cómo se distribuye. La concentración de lluvia es como pedirle a la tierra que beba de una manguera de bomberos", explica. "Cuando las lluvias son intensas, se producen más días secos consecutivos, pero lo más importante es que las lluvias más fuertes provocan la acumulación de agua en la superficie, que se evapora más fácilmente con la evaporación atmosférica".

Según Mankin, un ciclo errático de auge y caída, caracterizado por fuertes lluvias y largas sequías, complicará la gestión del suministro público de agua, especialmente en las regiones áridas donde el almacenamiento de agua es fundamental.

California se ha enfrentado a este dilema en los últimos años durante sequías prolongadas, cuando los ríos atmosféricos han inundado el estado, explica. Los gestores del agua deben decidir si liberar valiosos embalses para recoger el agua de lluvia recién caída, sin tener certeza de cuánto durará este nuevo suministro.

Ese mismo cálculo podría aplicarse a regiones como el noreste de Estados Unidos, que han dependido de una distribución relativamente uniforme de las precipitaciones a lo largo del año. El estudio de Nature muestra que las expectativas sobre el suministro futuro de agua son cada vez más irregulares, afirma Mankin.

"La aceleración de la concentración de lluvias plantea la necesidad imperiosa de idear maneras de afrontar los riesgos simultáneos de inundaciones y sequías prolongadas. Lugares que normalmente no consideramos que necesiten almacenamiento en embalses podrían necesitarlo en el futuro", destaca Mankin.

"La consolidación de las precipitaciones debido al calentamiento global provocará una superficie terrestre más seca", concluyen los autores. "Lo que aún no se sabe es si los cambios en las precipitaciones totales futuras podrán mantenerse al ritmo de estos cambios".