El cambio climático desplaza las tormentas hacia el este de EE.UU.

La variedad de repercusiones fruto del cambio climático parece no tener fin. Las nubes imponentes, los truenos, los chaparrones repentinos y torrenciales... La llanura de los Estados Unidos es célebre por sus tormentas de verano, pero puede que la situación esté a punto de cambiar.

Un nuevo estudio ha revelado que, para finales de siglo, es probable que las tormentas habituales e intensas que aportan entre el 50% y el 90% del agua anual de los estados de las llanuras del sur se produzcan con algo menos de frecuencia, mientras que un mayor número de días de tormentas, tanto débiles como fuertes, empaparán el este y el noreste.

Las Grandes Llanuras del sur de Estados Unidos (alrededor de Texas, Oklahoma y Nuevo México) podrían sufrir una disminución anual de entre 5 y 15 días de tormenta menos cada año. El dato se aplica a los días básicos de tormentas, pues en particular el número de días con tormentas fuertes, lluvia intensa y amenaza de granizo, o algo peor, probablemente seguirá siendo similar. Las tormentas en el este aumentarán, y se prevé que el número de días con tormentas eléctricas aumente aproximadamente en el mismo número. Pero es probable que las tormentas intensas del este sean más frecuentes.

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"Es una respuesta realmente interesante y compleja al cambio climático", afirma Alex Haberlie, científico atmosférico de la Universidad del Norte de Illinois y autor principal del estudio, publicado en Geophysical Research Letters.

Los cambios son suficientes para afectar potencialmente a muchas experiencias cotidianas diferentes en las regiones estudiadas. "Podrías esperar una tormenta eléctrica por la tarde en tu picnic en junio o julio, pero ahora estamos empezando a tenerlas en marzo y mayo", dice Haberlie. "Está cambiando nuestra idea de lo que es lo típico".

Sin embargo, también hay efectos más importantes: las tormentas suaves y frecuentes aportan un porcentaje excesivo del suministro anual de agua para el maíz, el trigo y otros cultivos, especialmente durante los meses cruciales de finales de la primavera y el verano. El cambio de esas lluvias (o la pérdida de un pequeño porcentaje) podría tener efectos en la agricultura de los estados de la llanura, que son la principal fuente de alimentos del país.

Un clima interconectado

Las épicas tormentas de los estados de la Llanura (desde Montana y Minnesota en el norte hasta Nuevo México y Texas en el sur) son materia de leyenda y asombro para el experto en climas extremos de la NOAA Harold Brooks. Altas nubes de yunque, cielos verdes o granizo del tamaño de una pelota de béisbol; las tormentas son tan espectaculares que es como ver "el Gran Cañón, pero en el cielo", dice.

La explicación atmosférica de por qué se producen esas tormentas tan llamativas es también la razón por la que podrían cambiar en el futuro.

Para que se forme una tormenta eléctrica en el estado de las llanuras, el aire que se encuentra a decenas de kilómetros de altura en la atmósfera llega hacia el este desde las Rocosas, donde se ha enfriado por la altitud. El aire de abajo, cerca del suelo, suele ser vaporoso, alimentado por el agua evaporada del cálido Golfo de México y disparado hacia el norte por los vientos de bajo nivel. La diferencia (aire caliente y enérgico bajo material frío) conduce a la inestabilidad. La inestabilidad conduce a las tormentas.

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Pero en años como éste, el aire que sale de las Rocosas es más cálido y seco de lo normal debido a la sequía récord que pulveriza el suroeste. Eso significa menos diferencia de temperatura entre el aire bajo y el alto, menos inestabilidad, menos tormentas y menos precipitaciones que alimentan la cosecha de trigo de verano en Texas y el maíz en Oklahoma.

Esto, dice Brooks, es un vistazo al futuro. "La gente vive donde están las tormentas porque llueve", dice, un ingrediente necesario en la vasta empresa agrícola de la región. Pero si el suroeste sigue calentándose y secándose (un patrón que los científicos del clima esperan que se dé), el aire cálido de las alturas que produce seguirá saliendo de las montañas y acabará con los desequilibrios atmosféricos que crean tormentas sobre las llanuras.

"El aire hervirá en un nivel bajo", dice Courtney Schumacher, científico atmosférico de la Universidad A&M de Texas. "Ese aire pegajoso y húmedo intenta subir y convertirse en una tormenta, pero no puede". Eso es lo que ha sucedido este año en Texas y regiones cercanas, dice.

Un Este más tormentoso, unas Llanuras menos dramáticas, cambios estacionales 

Los ingredientes de las tormentas son bastante sencillos: aire húmedo y rico en energía en los niveles bajos, aire más frío en los niveles superiores y un pequeño empujón de los vientos o las diferencias de presión para mezclar las cosas.

Por cada grado Celsius más cálido, el aire puede contener un 7% más de humedad y, por tanto, más energía, ya que el agua necesita calor para mantenerse evaporada. Los científicos calculan el "CAPE" (o energía potencial convectiva disponible de las masas de aire), que es esencialmente una medida de la energía de la atmósfera que puede convertirse en tormenta. Cuanto más alto sea el CAPE, más fuerte será la tormenta potencial. Los valores de CAPE ya están aumentando en muchas partes del mundo. En 2100, si la Tierra se ha calentado aproximadamente 2 o 4°C, las dos estimaciones diferentes que los investigadores de la Universidad del Norte de Illinois utilizaron en su modelo, la CAPE en el Este aumentará aún más, lo que hará que las tormentas sean más violentas.

Pero, al mismo tiempo, sus resultados sugieren que el tipo de "taponamiento" que se está produciendo este año (causado por ese aire cálido, seco y de gran altitud) también podría ser más fuerte a medida que el suroeste se calienta y se vuelve más árido, lo que podría anular muchas tormentas más suaves.

El equipo descubrió que, para el año 2100, la región vería entre cinco y 15 días menos de tormentas de "40 dBz", es decir, tormentas leves que podrían empapar al usuario, pero que no generarían granizo ni provocarían tornados. "El tipo de tormentas que, si se ven venir en un picnic en julio, uno recoge y se pone a cubierto rápidamente", dice Haberlie.

La abreviatura "dBz" se refiere a la reflectividad de una masa de aire en el radar; en un mapa de radar, 40 dBz probablemente se mostrará de color naranja.

Curiosamente, las tormentas más fuertes (las de 50 o 60 dBz, en las que las posibilidades de granizo intenso o tornados son mucho mayores y que se verían de color rojo intenso en el radar de tu aplicación meteorológica) se producirían probablemente con la misma frecuencia que en la actualidad. Esto se debe a que, con una carga de energía lo suficientemente alta, el aire cálido de niveles inferiores todavía puede atravesar esa capa de cobertura.

Por el contrario, las regiones del este, como los Grandes Lagos y el noreste, podrían ver más de dos semanas de días ricos en tormentas; los estados de la costa oriental podrían tener de tres a nueve días más de tormentas.

En cuanto a las tormentas realmente intensas (las de 60 dBz, "con las que hay que tener cuidado", dice Brooks), los mayores aumentos afectarán a la zona media del sur, que podría ver más de seis días adicionales de tormentas súper intensas cada año.

En general, ese patrón es el que deberíamos esperar en un Estados Unidos con cambios climáticos, dice Schumacher: "Durante todo el año, podemos esperar un cambio de tormentas convectivas más moderadas a otras más severas".

En la actualidad, la actividad de las tormentas eléctricas es mayor a principios del verano, con picos más tempranos en el sur y desplazándose más tarde en el año hacia el norte y el este. Pero ese patrón podría cambiar: las tormentas de verano (excepto las más intensas) se vuelven menos comunes en casi toda la mitad oriental del país. En la región de Memphis, por ejemplo, la actividad tormentosa intensa de la primavera podría duplicarse.

Centrarse en las tormentas

El primer atisbo de esta tendencia (tormentas más débiles en las Grandes Llanuras y crecimiento hacia el este y el noreste) se produjo hace una década, cuando los científicos empezaron a utilizar los modelos climáticos globales para observar el tiempo a escala regional, un problema técnico difícil. Los modelos climáticos a escala global contemplan sistemas meteorológicos que abarcan decenas o cientos de kilómetros, mientras que las tormentas eléctricas, los derechos, los tornados y otras tormentas pueden ser sólo una fracción de eso.

Los científicos del clima han mejorado cada vez más en la "reducción de escala" de los grandes modelos o en su vinculación con modelos regionales de escala fina, revelando cómo los impactos del cambio climático global se desarrollarán incluso para eventos pequeños como el granizo o las tormentas eléctricas.

Utilizando esos nuevos métodos, un estudio de 2017 señaló el patrón: el aire alto y seco de las Montañas Rocosas podría impedir la formación de tormentas en algunas partes de los estados de las Llanuras, incluso con mucho aire cálido, energético y húmedo cerca de la superficie, mientras que las zonas al este estarían maduras para más tormentas.

El nuevo estudio amplía aún más la sutileza espacial y estacional de esas proyecciones, gracias a una potencia de cálculo cada vez mayor. "Esto es realmente un argumento a favor de este cambio", dice Robert Jeffrey Trapp, científico atmosférico de la Universidad de Illinois Urbana-Champagne. No es una pérdida total, subraya. "En 2100 seguirá habiendo tormentas y tornados en Oklahoma. Pero puede que haya menos".