Los científicos estudian los “ríos invisibles” para gestionar las condiciones meteorológicas extremas y la escasez de agua

Así como los ríos fluyen por la tierra, sustentando comunidades, medios de subsistencia y biodiversidad, hay “ríos invisibles” que fluyen por encima de nosotros, transportando más vapor de agua que todos los ríos del planeta juntos. Estas corrientes de humedad, denominadas ríos atmosféricos, tienen un enorme impacto en el clima y en la distribución de las precipitaciones a nivel mundial.

El cambio climático y las actividades humanas están afectando al comportamiento de los ríos atmosféricos, ya que modifican sus trayectorias y causan fenómenos meteorológicos extremos como inundaciones, tormentas y sequías. El estudio de los isótopos en los ríos atmosféricos puede ayudarnos a comprender estos ríos y a vigilarlos para mejorar así el pronóstico del tiempo y la predicción de fenómenos meteorológicos extremos.

?Qué son los ríos atmosféricos?

Los ríos atmosféricos son bandas naturales de vapor de agua concentrado de miles de kilómetros de longitud que atraviesan la atmósfera terrestre. Se forman cuando el calor intenso del sol evapora el agua del océano a lo largo del ecuador. Los vientos transportan el vapor de agua hacia los polos y crean “ríos en el cielo”, que suelen fluir a no más de 3000?metros de la superficie, aproximadamente un tercio de la altura del Everest. Al llegar a las costas, los ríos atmosféricos ascienden y, cuando se acercan a las monta?as, liberan humedad en forma de lluvia y nieve.

Los ríos atmosféricos proporcionan agua dulce vital a muchas partes del mundo, especialmente en las regiones costeras. En California, en la costa occidental de los Estados Unidos de América, los ríos atmosféricos son responsables de cerca de la mitad de las precipitaciones anuales, llenan embalses y sirven de sustento a los agricultores. También generan entre el 30?% y el 60?% de las precipitaciones anuales en las costas del este de China, la península de Corea y el oeste del Japón.

Presiones del cambio climático

Conforme aumentan las temperaturas mundiales, se acumula más humedad en la atmósfera, lo que da lugar precipitaciones más intensas y frecuentes procedentes de los ríos atmosféricos. Este fenómeno está detrás de más del 80?% de las lluvias intensas en muchas regiones costeras de Asia Oriental.

“A medida que el clima se hace más cálido, los fenómenos meteorológicos extremos se vuelven cada vez más intensos, y muchos de ellos son causados por los ríos atmosféricos”, afirma Julie Kalansky, Directora Adjunta del Centro de Meteorología Occidental y Extremos Hidrológicos del Instituto Scripps de Oceanografía.

Al mismo tiempo, los ríos atmosféricos están alejándose del ecuador y acercándose a los polos, y cada vez son menos frecuentes en las regiones subtropicales, que ahora se enfrentan a una reducción del suministro de agua y a la sequía, mientras que en lugares como el Pacífico Noroeste, Europa y el ártico se registran precipitaciones más abundantes e inundaciones.

El papel de los isótopos

“Los ríos atmosféricos varían mucho de un a?o a otro, por lo que resulta difícil predecir el volumen de precipitaciones que tendremos cada a?o —se?ala la Sra.?Kalansky—. Esta imprevisibilidad de las precipitaciones estacionales plantea grandes desafíos para la gestión de los suministros de agua”.

Los científicos están utilizando isótopos estables, formas no radiactivas de los átomos, para estudiar los efectos del cambio climático en los ríos atmosféricos. Las técnicas permiten rastrear el origen del vapor de agua, la distancia que este ha recorrido a través de la atmósfera, los lugares donde el vapor cae en forma de precipitaciones y su interacción con el ciclo del agua. Esta información puede utilizarse para anticipar fenómenos meteorológicos extremos y reducir sus efectos, detectar riesgos de inundación y gestionar los recursos hídricos, especialmente en tiempos de sequía.

En un nuevo proyecto coordinado de investigación del OIEA se están incorporando trazadores isotópicos en modelos hidrológicos y climáticos para rastrear y simular el desplazamiento y los cambios de las diferentes formas de agua a lo largo del ciclo hidrológico.

“Los datos que recopilaremos a través del proyecto de investigación pueden ayudar a evaluar los riesgos cada vez mayores de inundaciones, sequías y escasez de agua —indica Jodie Miller, Jefa de la Sección de Hidrología Isotópica del OIEA—. También pueden ayudar a los países a formular estrategias para mitigar los riesgos, mejorar la gestión del agua y aumentar la resiliencia al clima”.

“Estamos utilizando datos sobre los isótopos del vapor de agua para mejorar la precisión del pronóstico del tiempo —explica Kei Yoshimura, Profesor del Instituto de Ciencias Industriales de la Universidad de Tokio y participante del proyecto—. Los datos isotópicos, especialmente útiles en latitudes medias, ayudarán a predecir mejor el transporte de humedad y la distribución de las precipitaciones ligados a los ríos atmosféricos”.

El proyecto se sirve de datos recopilados durante 65?a?os por la Red Mundial sobre Isótopos en la Precipitación (RMIP), que realiza un seguimiento de las precipitaciones en más de 1000?estaciones de monitorización de todo el mundo. Los datos de la RMIP pueden utilizarse para analizar el origen, las trayectorias y la distribución de las precipitaciones de los ríos atmosféricos, lo que permite comprender mejor su comportamiento cambiante en un clima cada vez más cálido.