Así es como la crisis climática está afectando el ciclo del agua

2021-07-29
El ciclo del agua es el proceso continuo del movimiento del agua en la Tierra. El agua líquida se evapora en vapor de agua, luego se condensa en nubes y finalmente se convierte en precipitación y vuelve a caer a la Tierra en forma de lluvia o nieve. NOAA

Dependiendo de dónde viva en el mundo en este momento, es posible que experimente lluvias intensas o sequías extremas. La extrema fluctuación actual de las precipitaciones en todo el mundo se debe en gran parte al cambio climático .

Sin embargo, el ciclo que controla la lluvia, o la falta de lluvia, es el ciclo hidrológico , también conocido como ciclo del agua. Este es el ciclo responsable del movimiento continuo del agua a través de sus estados de líquido, sólidos y vapor, desde el cielo hasta la superficie de la Tierra e incluso bajo tierra.

Entonces, si el agua se mueve a través de un ciclo continuo y bien regulado, ¿por qué todavía vemos eventos climáticos extremos que involucran demasiada o poca agua, y cómo interactúa el cambio climático con el ciclo del agua?

¿Qué es el ciclo del agua?

Como se mencionó, el ciclo del agua es la forma en que toda el agua de la Tierra se mueve a través de sus diversos estados de líquido, sólido y gas. Es impulsado por el sol, y debido a que es una fase continua, no hay un punto de inicio o final, pero por el bien de este artículo, comenzaremos en el estado líquido.

El sol calienta cuerpos de agua, como océanos y lagos (líquido), que evapora parte del agua y la convierte en vapor en el aire. Junto con los cuerpos de agua, el vapor (gas) también proviene del agua que transpiran las plantas y luego se evapora. Esto también se conoce como evapotranspiración.

El vapor también proviene del hielo y la nieve (sólidos), que pueden sublimarse, lo que significa que puede transformarse de un estado sólido directamente en vapor. Las corrientes de aire ascendentes llevan todo este vapor a la atmósfera, donde se condensa en nubes en el aire más frío.

A medida que estas nubes se mueven alrededor de la Tierra por las corrientes de aire, chocan y crecen, y algunas eventualmente caen del cielo como precipitación, por ejemplo, como lluvia o nieve. El agua que cae en forma de lluvia cae directamente en cuerpos de agua o golpea el suelo y fluye como escorrentía superficial hacia cuerpos de agua. Parte del agua también penetra en el suelo y repone los acuíferos, que almacenan agua dulce a la que los humanos pueden acceder para beber, entre otras cosas.

La precipitación que cae en forma de nieve se derrite inmediatamente, se almacena como capa de nieve que se derrite en la primavera o, en climas especialmente fríos, puede quedarse como glaciares y casquetes polares. Esta agua se puede almacenar durante milenios.

Cualquier agua que caiga a la Tierra, ya sea líquida o sólida, eventualmente, ya sea inmediatamente o siglos después, será reabsorbida en la atmósfera, continuando el proceso del ciclo del agua a perpetuidad.

Casi toda el agua de la Tierra se encuentra en los océanos en forma de agua salada.

¿Dónde está la mayor parte del agua de la Tierra?

La gran mayoría del agua de la Tierra, el 96,5 por ciento , es agua salada que se encuentra en los océanos, más un pequeño porcentaje, el 0,9 por ciento, del agua salada que se encuentra en otros lugares. El 2,5 por ciento restante es agua dulce. Sin embargo, la mayor parte de esa agua dulce (68,7 por ciento) está congelada en glaciares y casquetes polares. Otro 30 por ciento del agua dulce es subterránea y solo el 1,2 por ciento es superficial u otro tipo de agua dulce, según el Servicio Geológico de EE. UU.

De ese 1,2 por ciento, el 69 por ciento del agua dulce está encerrada en el hielo y el permafrost, y el 31 por ciento restante es lo que forma lagos, ríos y pantanos. Lo que todos estos porcentajes significan es que una cantidad minúscula (¡ 0,007 por ciento !) De toda el agua en la Tierra es agua dulce disponible que podemos usar para beber, limpiar e irrigar. Estos números, por supuesto, fluctúan a largo plazo, como en milenios, a medida que el agua se mueve a lo largo del ciclo.

El agua de la inundación llegó a más de 2 pies de profundidad en la I-96 en Detroit, Michigan, en junio después de lluvias torrenciales que obligaron a los automovilistas a abandonar sus autos. Las inundaciones repentinas como esta podrían volverse más comunes a medida que aumenta la temperatura del aire.

¿Cómo está afectando la crisis climática al ciclo del agua?

Entonces, volviendo a la pregunta, ¿por qué algunos lugares están experimentando demasiada o muy poca lluvia? Kevin Trenberth dice que es porque la temperatura determina cuánta humedad puede contener el aire. Trenberth es un distinguido científico senior en el Centro Nacional de Investigación Atmosférica en Boulder, Colorado, y un académico honorario en el departamento de física de la Universidad de Auckland en Auckland, Nueva Zelanda. Solo en 2021, las temperaturas se han disparado y solo se espera que continúen, según un estudio publicado en Nature el 26 de julio .

Analicémoslo: la atmósfera puede contener un 7 por ciento más de humedad por cada 1.8 grados Fahrenheit (1 grado Celsius) de calentamiento, lo que significa que el aumento de las temperaturas tiene un impacto directo en el ciclo del agua, o cuánta agua se evapora y cuánta se devuelve al agua. Tierra y en qué forma.

Entonces, debido a que la atmósfera puede contener más agua gracias a las temperaturas más altas, las tormentas tienen más humedad y, por lo tanto, producen eventos de precipitación más intensos. Las temperaturas más cálidas de la superficie del océano, que también estamos viendo ahora, también alimentan la humedad a las tormentas y agregan cantidades más extremas de lluvia. Todo esto significa que estas tormentas aumentan naturalmente el riesgo de grandes inundaciones.

Por otro lado, las temperaturas del aire más cálidas provocan un aumento de la evaporación. Eso seca aún más la superficie de la Tierra y, cada vez más, intensifica la duración de las sequías. Además, una atmósfera caliente absorbe más humedad del suelo, los árboles y las plantas. Esto puede hacer que se sequen y se marchiten y aumente el riesgo de incendios forestales . Cuando llega la lluvia, gran parte del agua se escurre porque el suelo es muy duro. Entonces, el suelo permanece seco y el agua continúa evaporándose, lo que aumenta el riesgo de sequía.

Incluso en climas fríos, si la atmósfera se seca demasiado, no nevará, que es una de las principales fuentes de agua dulce.

"Desde aproximadamente 2000, las advertencias han estado presentes para esperar más extremos en ambos extremos del ciclo del agua", dice Trenberth, cuyo próximo libro " El flujo cambiante de energía a través del sistema climático ", analiza este tema.

"Las lluvias más intensas aumentan el riesgo de inundaciones y, donde no llueve, las cosas se secan más rápido y aumentan la intensidad de la sequía y el riesgo de olas de calor e incendios forestales. Por lo tanto, la gestión del agua es extremadamente importante: ahorrar agua cuando hay un exceso para el momentos en los que hay un déficit ".

Por gestión del agua, Trenberth se refiere a presas, embalses y estanques de retención. También menciona la importancia del riego, pero se asegura de señalar que esto no puede ocurrir a expensas del agotamiento de los acuíferos.

"Descubrir cómo reponer los acuíferos profundos en momentos de exceso es vital", dice. Para hacer esto, la conservación del agua es clave. "Se relaciona con dejar que el agua se asiente y se filtre en los suelos y las grietas, y no con precipitarla por los canales y enviarla al mar".

El ciclo del agua también se ve afectado por las altas temperaturas, que causan estragos en áreas que causan condiciones de sequía extrema. Esta vista aérea muestra niveles bajos de agua en el lago Oroville en California el 22 de julio. Los niveles de agua del lago Oroville continúan cayendo al 28 por ciento de su capacidad.

Ahora que da miedo

Los niveles de agua en el lago Mead y el lago Powell, dos de los embalses más grandes de los Estados Unidos, se encuentran en sus niveles más bajos de la historia. Ambas represas son parte del sistema de represas del río Colorado que proporciona agua a más de 40 millones de personas.

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