Qué es y cómo se produce un río atmosférico

Como ya ocurrió en 2023, a principios de 2024 se espera que cubos de lluvia y nieve azoten California (Estados Unidos). ¿El culpable? Los ríos atmosféricos.

Las lluvias nacieron muy lejos, en las profundidades del Pacífico tropical, donde el agua se evaporó de la cálida superficie del océano y entró en la atmósfera. El flujo de la parcela de aire empapado se desplazó entonces sinuosamente, un "río atmosférico" que serpenteaba hacia tierra. Cuando ese aire húmedo llegó a una costa (en este caso la costa oeste de EE.UU.) desató torrentes de agua.

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¿Qué es un río atmosférico?

"Para que se forme un río atmosférico se necesitan dos ingredientes", explica Daniel Swain, climatólogo de la Universidad de California en Los Ángeles. "Una pluma de humedad realmente concentrada en la atmósfera y vientos fuertes y rápidos para desplazarla".

La humedad concentrada procede del océano. Los océanos cálidos evaporan agua en la atmósfera, y los vientos y las tormentas concentran ese vapor de agua en trenes largos, estrechos y veloces de aire extrahúmedo. Entonces, los grandes vientos globales en las alturas más bajas de la atmósfera aceleran esas versiones ampliadas, estiradas y ricas en agua de las tormentas normales.

Los ríos celestes pueden extenderse miles de kilómetros. En 2017, un enorme río atmosférico de 8000 kilómetros de largo azotó el noroeste del Pacífico, arrojando más de cinco centímetros de lluvia sobre la región en unos pocos días. Sin embargo, la mayoría no son tan enormes: un río atmosférico medio tiene unos 800 km de ancho y 1900 km de largo.

Transportan enormes volúmenes de agua por todo el mundo en forma de vapor y gotas de nubes. En un río atmosférico medio fluye por el aire unas 25 veces más agua que por el río Mississippi (el río más caudaloso de Norteamérica), y en un día cualquiera se forman o fluyen por el cielo unas tres o cuatro nubes en cada hemisferio.

"En cierto modo, son los ríos más grandes de la Tierra", afirma Marty Ralph, investigador del Instituto Oceanográfico Scripps de La Jolla (California), que lleva años estudiando este fenómeno. "Sólo que están en el aire en lugar de en el suelo".

En total, más del 90% del agua que se mueve por las latitudes medias de la Tierra (su sección media, donde vive la mayor parte de la población mundial) se transporta a través de estas sinuosas corrientes celestes. "Desempeñan un papel clave en la entrada de aire tropical y subtropical húmedo en las latitudes medias más secas", afirma Nina Oakley, científica atmosférica del Desert Research Institute de Reno (Estados Unidos).

Los ríos atmosféricos están por todas partes: han provocado nevadas sin precedentes en la Antártida Oriental, inundaciones en Europa y el desbordamiento de ríos en Australia. Los más fuertes pueden mantenerse unidos y cruzar todo el continente norteamericano, vertiendo nieve y lluvia desde la costa oeste hasta la este. Los ríos atmosféricos originados en el Golfo de México y el Atlántico suelen alimentar las fuertes lluvias y nevadas de los estados del noreste de Estados Unidos.

Algunos ríos atmosféricos son tan conocidos que tienen sus propios apelativos cariñosos. El "Pineapple Express", por ejemplo, acelera la humedad tropical del Pacífico desde Hawái hacia la costa oeste de Estados Unidos.

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El efecto esponja húmeda

El vapor de agua encerrado en un río atmosférico seguirá siendo eso, vapor, hasta que algo lo exprima del aire en forma de lluvia o nieve. A menudo, ese desencadenante es el borde de un continente: a lo largo de la costa oeste de América del Norte y del Sur, por ejemplo, los ríos atmosféricos chocan contra las montañas, lo que obliga a las masas de aire empapadas a elevarse en la atmósfera. Al ser empujadas hacia el aire más frío, el vapor de agua es expulsado y cae del cielo en forma de lluvia o nieve. Sin embargo, cualquier aire frío puede provocar esa expulsión.

"Estos penachos de aire saturado son como una esponja húmeda", dice Swain, "y una cadena montañosa o un sistema de tormentas es como una mano escurriendo esa esponja".

California recibe entre el 25% y el 50% de todas sus precipitaciones anuales de los ríos atmosféricos. A menudo, son buenas noticias: han puesto fin a sequías, llenado embalses y reverdecido colinas onduladas. Cuando las precipitaciones caen en forma de nieve en las altas montañas, actúan como una especie de sistema de almacenamiento de agua a largo plazo, que se derrite en primavera y verano, cuando el estado está seco. Pero cuando cae en forma de lluvia, los efectos pueden ser devastadores, provocando inundaciones, corrimientos de tierra, roturas de presas y mucho más.

Los tipos de eventos de lluvia extremos y destructivos que han sido noticia en California en los últimos años no son los únicos: los ríos atmosféricos están en juego en hasta la mitad de las tormentas de lluvia más intensas y extremas experimentadas en todo el planeta.

En febrero de 2019, un grupo de investigadores presentó un nuevo sistema para clasificar la fuerza de estos ríos atmosféricos, algo así como la forma en que se categorizan los huracanes con la escala Safford-Simpson. La escala analiza cuánta agua mueve el aire a lo largo del tiempo (el "transporte integrado de vapor de agua", o IVT, mide cuánto vapor de agua fluye más allá de un punto en un momento dado) y la escala también tiene en cuenta cuánto tiempo se estanca el río en la cima de un lugar. A continuación, asigna al río un número del cero (no es un río atmosférico) al cinco (es muy, muy húmedo). El diluvio más reciente en el norte de California, dice Ralph, se situó entre un tres y un cuatro en la escala donde se produjeron las peores inundaciones, cerca del río Ruso.

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Los ríos atmosféricos y el calentamiento del clima

La temperatura del aire ha aumentado aproximadamente un grado Celsius en el último siglo, y se espera que aumente más para finales de siglo. Un aire más cálido conlleva un aire más húmedo: las temperaturas más altas evaporan más agua del océano. Además, el aire puede retener un 7% más de vapor de agua por cada grado más de temperatura. Así pues, los científicos prevén que, en un futuro más cálido, los ríos atmosféricos serán más húmedos y fuertes.