¿La deforestación está sobrealimentando a los ciclones? | Revista Hakai

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El huracán Helene devastó el sureste de Estados Unidos a finales de septiembre de 2024 y arrojó niveles de lluvia sin precedentes. Luego, apenas dos semanas después, el huracán Milton saltó rápidamente a la categoría 5 (antes de debilitarse), batiendo más récords de precipitaciones. Los expertos coinciden en que los tifones, ciclones y huracanes se están volviendo más intensos con el cambio climático, pero todavía es un tanto misterioso cómo se desarrollan y amplifican estos fenómenos meteorológicos, conocidos colectivamente como tormentas ciclónicas. Un nuevo artículo proporciona una posible respuesta: el ciclo del agua en el aire impulsa la fuerza de estas tormentas. Si es correcto, la deforestación puede desempeñar un papel en el aumento de la intensidad de las tormentas.

Los bosques sanos e intactos desempeñan un papel importante en el clima mundial. Almacenan carbono, absorben inundaciones y estabilizan el ciclo del agua, lo que, según muestran las investigaciones, ayuda a estabilizar el clima.

Es ampliamente reconocido que los bosques sanos estabilizan el ciclo del agua, en parte, extrayendo agua subterránea y liberando vapor al aire, generando lluvia. La física atmosférica Anastassia Makarieva y su difunto mentor, Victor Gorshkov, ambos del Instituto de Física Nuclear de Petersburgo de Rusia, llevaron esa idea un paso más allá. Propuesta por primera vez en 2006, su teoría, conocida como bomba biótica, sostiene que los megabosques como el Amazonas no sólo exhalan vapor que se convierte en lluvia, sino que también generan viento, que activamente atrae más vapor del océano para producir más lluvia.

El proceso comienza cuando los árboles realizan la fotosíntesis y liberan vapor de agua al aire. Estas partículas de vapor corren como si estuvieran dentro de un globo inflado, aumentando la presión. Luego, el gas asciende al aire más frío, donde se transforma en agua de lluvia. Este cambio reduce el volumen de agua, lo que a su vez reduce la presión cerca de la superficie de la Tierra, creando un vacío parcial que aspira aire y genera viento.

En un estudio de enero de 2024 que se está revisando, Makarieva y el coautor Andrei Nefiodov, quien también es investigador del Instituto de Física Nuclear de San Petersburgo, analizan ciclones históricos y modelados en un intento de demostrar que los vientos ciclónicos son impulsados ​​de manera similar por el cambio de agua. de gas a líquido. . Encuentran que la presión atmosférica cae (la firma de los ciclones que se intensifican) aproximadamente al mismo ritmo que cae la lluvia. Esto es un indicio de que la lluvia puede ser una fuerza oculta detrás de la intensificación de la tormenta.

Los dos físicos creen que, cuando cae la lluvia, el vacío de presión resultante atrae el viento, dando fuerza al ciclón. La lluvia «provoca absolutamente el huracán», afirma Makarieva. Cuando el huracán Milton tocó tierra en Florida, descubrió que su tasa de intensificación y precipitaciones estaban en línea con el modelo del estudio.

Douglas Sheil, ecólogo forestal de la Universidad de Wageningen en los Países Bajos, coautor de artículos con Makarieva, dice que tanto la bomba biótica como la nueva teoría del ciclón anulan la visión convencional de la formación del viento, que es que las diferencias de temperatura impulsan las corrientes de aire que transportan agua. vapor. En cambio, Makarieva cree que el cambio de agua de gas a líquido juega un papel importante en el impulso de los flujos de aire.

Según la teoría predominante sobre los ciclones impulsados ​​por el calor, una tormenta puede comenzar a formarse cuando el agua de un océano cálido se evapora. Con cada grado Celsius de calentamiento, la atmósfera puede contener aproximadamente un siete por ciento más de vapor de agua. Cuando esa humedad se condensa en las nubes más altas en el cielo, libera calor, lo que empuja el aire lejos del núcleo de una tormenta, reduciendo la presión en el centro. Esa presión reducida actúa como un vacío, empujando el aire a través de la superficie del mar. Pero el agua de mar y el aire cálidos no necesariamente forman un ciclón, algo que los expertos todavía están tratando de explicar.

Makarieva está de acuerdo con la evidencia científica de que el cambio climático está haciendo que los huracanes sean más intensos. Pero ella cree que la lluvia torrencial que sale de la atmósfera más cálida es el mayor factor, no el calor del océano.

En su nuevo estudio, Makarieva y Nefiodov prueban la hipótesis tradicional centrada en el calor y descubren que el calor por sí solo no genera un ciclón. Cuando eliminan la energía de la lluvia, los ciclones se forman más lentamente o no se forman en absoluto. «Te lo mostraremos si lo aceptas. [the existing] Si se modela y se invierten las precipitaciones, el huracán no se desarrolla”, afirma Makarieva.

Kerry Emanuel, profesor emérito e investigador de huracanes en el Instituto de Tecnología de Massachusetts, quien diseñó el modelo aún dominante de formación de ciclones en 1988, reconoció la necesidad de realizar más estudios. Como escribió en su blog en 2006: “Muy pocos procesos atmosféricos se conocen tan mal como la ciclogénesis tropical. [how cyclones form]. A pesar de años de estudio, sigue siendo en gran medida una cuestión de conjeturas».

Makarieva y los meteorólogos que pronostican tormentas ciclónicas coinciden en que la evaporación en tiempo real de los océanos no representa la mayor parte del agua de lluvia que acompaña a los huracanes. Entonces, ¿de dónde viene la lluvia? Responder a esta pregunta es vital si la lluvia es la clave para la intensificación de las tormentas.

En un artículo de 2017, “Combustible para ciclones”, publicado en Investigación atmosférica—Makarieva, Sheil y sus coautores proponen que los ciclones recogen vapor de agua preexistente de la atmósfera por la que viajan. «Hemos demostrado que la cantidad de lluvia producida por el huracán está relacionada con su movimiento», afirma Makarieva.

Aquí es donde regresan los bosques. La tierra contiene una cantidad finita de agua. Si los ciclones recolectan agua a lo largo de su trayectoria, y si efectivamente los bosques intactos atraen más agua, entonces quedará menos agua en el océano para alimentar los huracanes. Por el contrario, si la industria tala bosques en el Amazonas y en otros lugares y debilita la bomba biótica que atrae vapor de agua sobre los continentes, es más probable que haya sequía interna y que quede más humedad en los océanos, superando así a los ciclones. (Makarieva señala que esta temporada récord de intensidad de huracanes en el Atlántico es también un año de sequía extraordinaria en el Amazonas).

Como anécdota, ella y Sheil señalan el hecho de que pocos ciclones se forman fuera de los grandes bosques del Amazonas y el Congo. Sin embargo, Emanuel y otros científicos dicen que la falta de ciclones en estas áreas probablemente se deba a océanos más fríos, que evaporan menos agua, o a vientos que empujan contra el giro predominante de un ciclón.

En un correo electrónico, Emanuel escribió que el mecanismo de lluvia que describe Makarieva es pequeño. «El efecto del flujo de aire que impulsa la evaporación y la condensación es correcto, pero constituye una parte muy pequeña de lo que realmente impulsa los sistemas eólicos».

Esta crítica es similar a lo que muchos científicos del clima han dicho sobre la bomba biótica: es un mecanismo real, pero su efecto es pequeño. Sin embargo, en los 17 años transcurridos desde que se publicó esa teoría, no ha sido refutada, y la creciente evidencia de Makarieva y otros investigadores independientes sugiere que puede ser correcta y más importante de lo que la mayoría de la gente piensa para estabilizar el clima.

La forma en que se intensifican los ciclones también parece estar destinada a ser objeto de años de debate. Pero como los meteorólogos admiten que aún queda mucho por aprender, el papel dinámico del agua (y los bosques) puede merecer una mirada más cercana.