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El Niño

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El Niño

Los cambios en los vientos y las corrientes del Pacífico producen condiciones atmosféricas cálidas e impredecibles.

Para entender qué tan interconectado está nuestro planeta —de qué manera los patrones y fenómenos que ocurren en un lugar pueden afectar la vida al otro lado del mundo—, es necesario estudiar el fenómeno de El Niño.

Los cambios episódicos en las corrientes de los vientos y el agua a través del Pacífico ecuatorial pueden causar inundaciones en los desiertos de América del Sur, a la vez que estancan y secan los monzones en Indonesia e India. Los patrones de circulación atmosférica que promueven la formación de huracanes y tifones en el Pacífico también pueden disiparlos sobre el Atlántico. Las poblaciones de peces en una parte del océano podrían colapsar, mientras que otras prosperan y se extienden mucho más allá de su territorio habitual.

El satélite GOES-West observó cuatro ciclones tropicales agitando el Pacífico el 1 de septiembre de 2015, durante un evento de El Niño.
El satélite GOES-West observó cuatro ciclones tropicales que azotaban el Pacífico el 1 de septiembre de 2015, durante un episodio de El Niño.
Imagen por cortesía del proyecto GOES de la NASA/NOAA

Durante un episodio de El Niño, las superficies de las aguas tropicales del océano Pacífico central y oriental se calientan considerablemente más de lo habitual. Ese cambio está íntimamente ligado a la atmósfera y a los vientos que soplan sobre el extenso océano Pacífico. Los vientos alisios del este (que soplan desde las Américas hacia Asia) pierden fuerza e incluso pueden cambiar de dirección y convertirse en vientos del oeste. Esto permite que grandes masas de agua cálida se desplacen desde el Pacífico occidental hacia las Américas. También reduce el afloramiento de aguas más frías y ricas en nutrientes desde las profundidades, deteniendo o invirtiendo las corrientes oceánicas alrededor del ecuador y a lo largo de la costa oeste de América del Sur y Central.

La circulación del aire sobre la región tropical del océano Pacífico responde a esta enorme redistribución del calor oceánico. Los sistemas de alta presión típicamente fuertes del Pacífico oriental se debilitan, cambiando así el equilibrio de la presión atmosférica en el Pacífico oriental, central y occidental. Mientras que los vientos del este tienden a ser secos y constantes, los vientos del oeste del Pacífico tienden a llegar en ráfagas de aire más cálido y húmedo.

Debido a la enormidad de la cuenca del Pacífico —la cual cubre un tercio del planeta—, estos cambios en el viento y la humedad se transmiten por todo el mundo, alterando los patrones de circulación, como las corrientes en chorro (fuertes vientos en el nivel superior de la atmósfera). Sabemos que estos cambios a gran escala en los vientos y aguas del Pacífico dan inicio a El Niño. Lo que no sabemos es qué desencadena esos cambios. Esto sigue siendo un misterio científico.

Ilustración que muestra las corrientes de chorro relacionadas con El Niño.
El Niño suele alterar la corriente en chorro del Pacífico, extendiéndola hacia el este, haciéndola más persistente y llevando condiciones más húmedas al oeste de Estados Unidos y México.
Ilustración del Observatorio de la Tierra de la NASA por Joshua Stevens, modificada por Michala Garrison

Lo que no es un misterio es que El Niño es uno de los fenómenos productores de condiciones atmosféricas más importantes de la Tierra, un “maestro hacedor del estado del tiempo”, como lo llamó una vez la autora Madeleine Nash. Las condiciones oceánicas cambiantes alteran los patrones meteorológicos y afectan la pesca en los mares a lo largo de las costas occidentales de las Américas. Las regiones desérticas de Perú, Chile, México y el suroeste de Estados Unidos suelen quedar inundadas de lluvia y nieve, y se sabe que los desiertos estériles explotan con flores. Mientras tanto, las regiones más húmedas de la Amazonia brasileña y el noreste de Estados Unidos a menudo se sumergen en sequías de meses de duración.

Los episodios de El Niño ocurren alrededor de cada dos a siete años, a medida que el ciclo cálido se alterna de manera irregular con su hermana, La Niña —un patrón de enfriamiento en el Pacífico oriental— y con condiciones neutrales. El Niño suele alcanzar su punto máximo entre noviembre y enero, aunque la acumulación se puede detectar con meses de antelación y sus efectos pueden tardar meses en propagarse por todo el mundo.

Aunque El Niño no es causado por el cambio climático, a menudo produce algunos de los años más calurosos en los registros debido a la gran cantidad de calor que se eleva desde las aguas del Pacífico a la atmósfera situada sobre ellas. Los principales episodios de El Niño, como los ocurridos en los años 1972-73, 1982-83, 1997-98 y 2015-16, han producido algunas de las inundaciones, sequías, incendios forestales y sucesos de blanqueamiento de corales más importantes del último medio siglo.

En esta gráfica, los años de El Niño y La Niña se indican cuando cinco meses consecutivos tuvieron un promedio móvil del Índice Multivariado de El Niño-Oscilación del Sur (MEI) de 0,5 °C o más, o de -0,5 °C o menos, respectivamente.
En esta gráfica, los años de El Niño y La Niña se indican cuando cinco meses consecutivos tuvieron un promedio móvil del Índice Multivariado de El Niño-Oscilación del Sur (MEI) de 0,5 °C o más, o de -0,5 °C o menos, respectivamente.
Gráfica del Observatorio de la Tierra de la NASA por Lauren Dauphin, utilizando datos del Instituto Goddard de Estudios Espaciales y datos de MEI de la NOAA

La NASA, la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA, por sus siglas en inglés) y otras instituciones científicas monitorean y estudian El Niño de muchas maneras. Ahora los científicos cuentan con muchas herramientas —desde flotadores submarinos que miden las condiciones en las profundidades del Pacífico hasta satélites que observan la altura de la superficie del mar y los vientos que soplan por encima—para analizar en detalle a este enfant terrible de las condiciones atmosféricas. Las siguientes visualizaciones de datos muestran la mayoría de las maneras clave en que observamos El Niño antes, durante y después de sus visitas.

Temperaturas submarinas y masas de agua

El océano no es uniforme. Las temperaturas, la salinidad y otras características varían en tres dimensiones: de norte a sur, de este a oeste y de la superficie a las profundidades. Con sus propias formas de condiciones meteorológicas submarinas, los mares tienen frentes y patrones de circulación que desplazan el calor y los nutrientes alrededor de las cuencas oceánicas. Los cambios cerca de la superficie suelen comenzar con cambios en las profundidades.

La región tropical del Pacífico recibe más luz solar que ninguna otra región de la Tierra y gran parte de esta energía se almacena en el océano en forma de calor. En condiciones normales y neutrales, las aguas del sudeste asiático y Australia son más cálidas y el nivel del mar es más alto allí que en el Pacífico oriental; estas aguas cálidas son empujadas hacia el oeste y retenidas allí por los vientos alisios del este.

Las anomalías de temperatura (“temperature anomaly”) en las profundidades oceánicas revelan las huellas de El Niño y La Niña que les siguen.
Visualización del Observatorio de la Tierra de la NASA por Joshua Stevens, utilizando datos de la Oficina de Modelado y Asimilación Global (GMAO)

Pero a medida que se desarrolla un patrón de El Niño y los vientos alisios se debilitan, la gravedad hace que el agua cálida se desplace hacia el este. Esta masa, conocida como la “piscina cálida del Pacífico occidental”, se extiende hasta unos 200 metros de profundidad, un fenómeno que se puede observar mediante instrumentos amarrados o flotantes en el océano: boyas a la deriva rastreadas por satélite, boyas fondeadas, planeadores y flotadores Argo que circulan desde la superficie del océano hasta grandes profundidades. Estos instrumentos in situ (alrededor de 4.000 de ellos) registran las temperaturas y otras características en los 300 metros (1.000 pies) superiores del océano a nivel mundial.

La visualización anterior (disponible en inglés) muestra una sección transversal del océano Pacífico desde enero de 2015 hasta diciembre de 2016. Se muestran las anomalías de temperatura; es decir, cuánto oscilaron las temperaturas en la superficie y en las profundidades por encima o por debajo de los promedios a largo plazo. Puede observarse el agua cálida en las profundidades que comienza a desplazarse de oeste a este después de marzo de 2015 y alcanza su punto máximo cerca de finales de 2015. (El Pacífico occidental se vuelve más frío de lo normal). Para marzo de 2016, el agua más fría comenzó a desplazarse hacia el este, lo que desencadenó un moderado episodio de La Niña en el Pacífico oriental a finales de 2016, mientras que el Pacífico occidental comenzaba a calentarse nuevamente.

Temperaturas de la superficie del mar

Durante cientos de años, la temperatura cerca de la superficie del agua se ha medido con instrumentos a bordo de barcos, boyas fondeadas y, más recientemente, flotadores a la deriva. Desde finales de la década de 1970, los satélites han proporcionado una visión global de las temperaturas de la superficie del océano, llenando la ausencia de datos entre esos puntos singulares donde se pueden realizar mediciones por medios flotantes.

El Niño está asociado con temperaturas de la superficie del mar ecuatorial superiores al promedio. El calor característico de El Niño es evidente en el mapa de noviembre de 2015.
El Niño está asociado con temperaturas de la superficie del mar ecuatorial superiores al promedio. El calor característico de El Niño es evidente en el mapa de noviembre de 2015.
Mapas del Observatorio de la Tierra de la NASA por Michala Garrison, utilizando datos del proyecto Temperatura de la Superficie del Mar en Altísima Resolución Multiescala (MUR SST)

Las temperaturas de la superficie del mar se miden desde el espacio con radiómetros, los cuales detectan la energía electromagnética (principalmente luz y calor) emitida por los objetos y las superficies en la Tierra. En el caso de los océanos, los radiómetros satelitales —como el Radiómetro Avanzado de Muy Alta Resolución (AVHRR, por sus siglas en inglés), a bordo de los satélites meteorológicos de la NOAA, y el Espectrorradiómetro de Imágenes de Resolución Moderada (MODIS, por sus siglas en inglés), a bordo de los satélites Terra y Aqua de la NASA— detectan la intensidad de las emisiones infrarrojas y de microondas provenientes de los primeros milímetros de la superficie del agua.

Los mapas anteriores muestran las anomalías de la temperatura de la superficie del mar en el Pacífico durante el invierno y el otoño boreal de 2015. Los mapas no muestran temperaturas absolutas; en cambio, muestran cuán por encima (rojo) o por debajo (azul) estaban las temperaturas del agua de la superficie en comparación con un promedio a largo plazo (30 años). Los mapas fueron elaborados usando datos del proyecto Temperatura de la Superficie del Mar en Altísima Resolución Multiescala (MUR SST, por sus siglas en inglés), un esfuerzo del Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL, por sus siglas en inglés) de la NASA que combina mediciones de temperaturas de la superficie del mar de diferentes satélites de la NASA, la NOAA y otros satélites internacionales, así como observaciones desde barcos y boyas.

Para decidir si el Pacífico se encuentra en una situación de El Niño, los climatólogos de la NOAA examinan las temperaturas de la superficie del mar en la región tropical del Pacífico centro-oriental, un área conocida como la región de El Niño 3.4 (entre 120° y 170° oeste). Se declara un fenómeno de El Niño cuando la temperatura promedio se mantiene más de 0,5 grados centígrados por encima del promedio a largo plazo durante cinco meses consecutivos. En 2023-2024, las temperaturas de la superficie del mar aumentaron unos 2,0 grados Celsius (3,6 grados Fahrenheit) por encima del promedio. Durante los episodios de El Niño mucho más fuertes de 1997-98 y 2015-16, las temperaturas de la superficie del mar aumentaron más de 2,5 grados Celsius (4,5 grados Fahrenheit) por encima del promedio.

Altura de la superficie del mar

El nivel del mar es, por naturaleza, más alto en el Pacífico occidental; de hecho, normalmente es entre 40 y 50 centímetros (15 a 20 pulgadas) más alto cerca de Indonesia que frente a Ecuador. Parte de esta diferencia se debe a los vientos alisios del trópico, que soplan predominantemente de este a oeste a través del océano Pacífico, acumulando agua cerca de Asia y Oceanía. Parte de esto también se debe al calor almacenado en el agua, por lo que medir la altura de la superficie del mar es un buen indicador para medir el contenido de calor del agua.

Mapa que muestra las anomalías en la altura de la superficie del mar (“Sea Surface Height Anomaly”). El agua se expande a medida que se calienta, lo que hace que la superficie del océano se eleve. Las superficies marinas más altas de lo habitual en la región tropical del océano Pacífico, como se muestran aquí del 1 al 10 de junio de 2023, son una señal de El Niño.
Mapa que muestra las anomalías en la altura de la superficie del mar (“Sea Surface Height Anomaly”). El agua se expande a medida que se calienta, lo que hace que la superficie del océano se eleve. Las superficies marinas más altas de lo habitual en la región tropical del océano Pacífico, como se muestran aquí del 1 al 10 de junio de 2023, son una señal de El Niño.
Imagen del Observatorio de la Tierra de la NASA por Lauren Dauphin, utilizando datos modificados de Copernicus Sentinel (2023) procesados por la ESA (Agencia Espacial Europea) y posteriormente procesados por Josh Willis, Severin Fournier y Kevin Marlis/NASA/JPL-Caltech

En el mapa anterior (disponible en inglés) se muestran las alturas de la superficie del mar en el océano Pacífico según mediciones de los satélites Sentinel-6 Michael Freilich y Sentinel-3B, procesadas por científicos de JPL. Se muestran las anomalías de la altura de la superficie del mar, o cuánto se mantuvo el agua del mar por encima o por debajo de su nivel normal. Los tonos de rojo indican dónde estaba más alto el océano, debido a que el agua más cálida se expande para ocupar más volumen (expansión térmica). Los tonos de azul muestran dónde el nivel del mar y las temperaturas fueron más bajas que el promedio (contracción del agua). Las condiciones normales del nivel del mar aparecen en blanco.

El nivel del mar es naturalmente más alto en el Pacífico occidental. Pero cuando los vientos alisios disminuyen y las ráfagas de viento vienen del oeste, las aguas cálidas del Pacífico occidental se propagan hacia el este en pulsos de olas extensas y profundas (ondas Kelvin) que igualan un poco el nivel del mar. A medida que el agua cálida se acumula en el este, se profundiza la capa superficial cálida, disminuyendo la termoclina y suprimiendo el afloramiento natural que suele mantener más frías las aguas a lo largo de las costas del Pacífico de las Américas.

El color del océano

A medida que las temperaturas cambian debido a El Niño, otros efectos se van propagando por el océano. En el Pacífico oriental, la subida del agua cálida profundiza la termoclina, la fina capa que separa las aguas superficiales de las aguas oceánicas profundas. Esta capa más gruesa de agua cálida en la superficie reduce el afloramiento habitual de agua más fría y rica en nutrientes, el agua que generalmente sustenta la abundante pesca de la región. Esta pérdida del suministro de nutrientes es evidente en la disminución de las concentraciones de clorofila, el pigmento verde presente en la mayoría del fitoplancton —organismos microscópicos parecidos a las plantas—, en la superficie del mar. Los cambios en las propiedades del agua, como el contenido de oxígeno y carbono, también afectan la vida marina.

Las concentraciones de clorofila aumentan y disminuyen con la presencia de fitoplancton. Durante El Niño de 2015, el aumento de las temperaturas del agua cambió el lugar donde el fitoplancton floreció en el océano Pacífico.
Las concentraciones de clorofila (“chlorophyll”) suben y bajan con la presencia de fitoplancton. Durante El Niño de 2015, el calentamiento de las temperaturas del agua cambió en aquellos lugares del océano Pacífico donde proliferó el fitoplancton.
Mapas del Observatorio de la Tierra de la NASA por Joshua Stevens y Stephanie Schollaert Uz, utilizando datos de MODIS, la Red de Color del Océano de la NASA y SeaDAS

Las imágenes anteriores comparan la clorofila en la superficie del océano Pacífico observada en octubre de 2014 y 2015. Los tonos de verde indican más clorofila y proliferación de fitoplancton. Los tonos de azul indican menos clorofila y menos fitoplancton. (Para tener una vista ampliada de estos mapas, haz clic aquí).

Las observaciones históricas han demostrado que, al tener menos fitoplancton disponible, los peces que se alimentan de plancton —y los peces más grandes que se alimentan de los pequeños— tienen un suministro de alimentos mucho más reducido. En los fenómenos más extremos de El Niño, la disminución de las poblaciones de peces ha producido hambrunas y una drástica disminución de la población de animales marinos como pingüinos de las Galápagos, iguanas marinas, leones marinos y focas.

Los vientos de la superficie

El comportamiento de los vientos y las aguas está estrechamente entrelazado en la cuenca del Pacífico durante un episodio de El Niño. “Es como el proverbial problema del huevo y la gallina”, dice Michael McPhaden, del Laboratorio Ambiental Marino del Pacífico de la NOAA. “Durante un año de El Niño, el debilitamiento de los vientos a lo largo del ecuador conduce a un calentamiento de las temperaturas de la superficie del agua que a su vez conduce a un mayor debilitamiento de los vientos”.

Los mapas a continuación (disponibles en inglés) muestran la dirección dominante de los vientos (izquierda) y los cambios en su intensidad (derecha) cerca de la superficie del océano, según lo observado por el instrumento RapidScat de la NASA. Las flechas muestran cómo cambió la dirección principal del viento de enero de 2015 a enero de 2016. El cambio en la velocidad del viento está representado por colores, con velocidades del viento en la superficie que aumentan en las zonas naranjas y disminuyen en las zonas moradas.

Mapa que muestra las anomalías de la velocidad del viento (“wind speed anomaly”). Durante un episodio de El Niño, los patrones del viento cambian en todo el océano Pacífico. Lo más significativo es que se debilitan (morado) en la región tropical del Pacífico oriental, lo que permite que el agua cálida de la superficie se desplace hacia las Américas.
Mapa que muestra las anomalías de la velocidad del viento (“wind speed anomaly”). Durante un episodio de El Niño, los patrones del viento cambian en todo el océano Pacífico. Lo más significativo es que se debilitan (morado) en la región tropical del Pacífico oriental, lo que permite que el agua cálida de la superficie se desplace hacia las Américas.
Mapa del Observatorio de la Tierra de la NASA por Joshua Stevens, utilizando datos de RapidScat del Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL)

La señal de El Niño es evidente en los vientos que soplan hacia el este en la región tropical del Pacífico occidental y central. Los vientos cerca del ecuador (5° norte a 5° sur) soplaron con más fuerza de oeste a este en el Pacífico occidental y central; mientras tanto, los vientos alisios del este (que van de este a oeste) se debilitaron cerca de las Américas. Estos cambios de los vientos permitieron que pulsos de agua cálida se desplazaran desde Asia hacia las Américas durante el transcurso de 2015. Esta señal también aparece en una zona de convergencia en el Pacífico oriental; es decir, los vientos en los trópicos (23° norte a 23° sur) generalmente se desplazaban hacia el ecuador. Esto refleja una convección intensa, donde las aguas cálidas de la superficie promueven una intensa evaporación y aire ascendente. En consecuencia, nuevas masas de aire se desplazan hacia el ecuador para reemplazar el aire ascendente.

Otros cambios ocurrieron muy lejos del ecuador; los científicos se refieren a ellas como teleconexiones. Por ejemplo, RapidScat —un instrumento montado a bordo de la Estación Espacial Internacional que medía los vientos de la superficie sobre el océano— detectó una fuerte anomalía del viento que giraba en el sentido de las agujas del reloj (en sentido anticiclónico) en el Pacífico nororiental y que podría haber sido el resultado de una circulación atmosférica más fuerte de lo normal (célula de Hadley). Es decir, el aire que se elevó por encima de las aguas sobrecalentadas en la región tropical del Pacífico central cayó de nuevo hasta la superficie en las latitudes más altas con una intensidad mayor de lo habitual.

Nubosidad y precipitaciones

Al cambiar la distribución del calor y el viento en el Pacífico, El Niño altera los patrones de precipitaciones durante meses y a lo largo de varias estaciones del año. A medida que la superficie cálida del océano calienta la atmósfera que está sobre ella, el aire cargado de humedad se eleva y se convierte en nubes de lluvia. De modo que, mientras que la mayoría de las precipitaciones tienden a ocurrir sobre la piscina cálida del Pacífico occidental en años neutrales, estas se desarrollan mucho más sobre el Pacífico central y oriental durante un episodio de El Niño.

Los globos terrestres muestran la fracción de nubes situadas sobre el océano Pacífico en enero y noviembre de 2015, según mediciones del instrumento MODIS a bordo del satélite Aqua de la NASA. Los datos muestran con qué frecuencia y en qué cantidad se llenó de nubes el cielo sobre una región en particular.
Así como El Niño influye en las temperaturas de la superficie del océano, también altera la cantidad y la ubicación de las nubes sobre el Pacífico.
Mapas del Observatorio de la Tierra de la NASA por Michala Garrison, utilizando datos de Observaciones de la Tierra de la NASA

Los globos terrestres muestran la fracción de nubes situadas sobre el océano Pacífico en enero y noviembre de 2015, según mediciones del instrumento MODIS a bordo del satélite Aqua de la NASA. Los datos muestran con qué frecuencia y en qué cantidad se llenó de nubes el cielo sobre una región en particular. La nubosidad es el resultado de la humedad que sube a la atmósfera desde la superficie del océano. Durante un episodio de El Niño (imagen de noviembre), la nubosidad aumenta en el Pacífico oriental debido a que el agua cálida libera más humedad y calor a la atmósfera. Esas nubes pueden producir más lluvia, pero también dan sombra al agua durante el día y atrapan el calor cerca de la superficie por la noche.

La historia humana de El Niño

El Niño fue identificado y bautizado mucho antes de que la ciencia se pusiera al día con este fenómeno. Durante siglos, los pescadores peruanos obtenían una abundante pesca en la costa del Pacífico de América del Sur, donde las corrientes que fluyen hacia el norte y el oeste empujaban hacia la superficie el agua fresca y rica en nutrientes de las profundidades. Pero, de vez en cuando, las corrientes se detenían o se daban la vuelta; el agua caliente de los trópicos ahuyentaba a los peces y dejaba las redes vacías. Estos lapsos periódicos de calor eran más notables cerca de diciembre o enero, alrededor de la época de Navidad y el nacimiento del “niño”.

Algunas de las primeras descripciones científicas de El Niño se produjeron durante los intercambios entre la Sociedad Geográfica de Lima y el Congreso Geográfico Internacional en la década de 1890. Pero las raíces de El Niño se remontan a mucho tiempo atrás en la historia, mucho antes del nacimiento de Jesús de Nazaret o de la llegada de los pescadores peruanos. Se han detectado las huellas químicas de mares más cálidos y el aumento de las precipitaciones en muestras de coral y en otros indicadores paleoclimáticos desde la última Edad de Hielo. Este patrón de cambios en el agua y el viento ha estado ocurriendo durante decenas de miles de años.

Científicos de la Tierra, historiadores y arqueólogos han postulado que El Niño desempeñó un papel en la desaparición o trastornos en varias civilizaciones antiguas, incluyendo a los mochicas, los incas y otras culturas de las Américas. Pero el registro de la historia de El Niño realmente comienza en el siglo XVI, cuando las culturas europeas llegaron al Nuevo Mundo y se encontraron con las culturas indígenas americanas.

Siglo XVI

Las investigaciones históricas han sugerido que la conquista española de los incas y el Perú pudo haber tenido la ayuda de las condiciones de El Niño. Cuando Francisco Pizarro navegó por primera vez desde Panamá a lo largo de la costa oeste de Sudamérica en 1524, su progreso se vio ralentizado y finalmente detenido por los persistentes vientos del sur y el sureste, que siguen el patrón de las corrientes costeras que fluyen hacia el norte. Sin embargo, entre 1525 y 1526, Pizarro se adentró mucho más en la costa, navegando con vientos favorables del noreste, según el geógrafo César Caviedes, autor de El Niño en la Historia.

Mapa que muestra las expediciones de Francisco Pizarro en Sudamérica.
Las expediciones de Francisco Pizarro muestran indicios de que su conquista pudo haber tenido la ayuda de los vientos de El Niño. El avance de Pizarro y sus conquistadores fue más exitoso durante El Niño de 1532.
Mapa del Observatorio de la Tierra de la NASA por Joshua Stevens, modificado por Michala Garrison

Cuando Pizarro regresó, entre 1531 y 1532, sus barcos se apresuraron a bajar por la costa, impulsados de nuevo por fuertes vientos del nordeste, del tipo que soplan en los años de El Niño. Una vez que las tropas españolas avanzaron hacia el interior, encontraron desiertos floridos, ríos crecidos y lluvias en las regiones generalmente áridas de Perú y Ecuador. El aire húmedo y los suelos saturados de agua permitieron a los conquistadores sostener su larga marcha y evitar los asentamientos incas en su camino para establecerse y afianzarse en ese territorio.

Siglo XVIII

Entre 1789 y 1792, el monzón (la temporada de lluvias) en el sur de Asia no llegó en varias ocasiones, según los registros históricos y científicos. Existe evidencia de que otros patrones climáticos —algunos de ellos afectados por los patrones de los monzones asiáticos y El Niño, o coincidiendo con ellos— influyeron en la trayectoria de las tormentas y los vientos del oeste cerca de Europa. Según algunos investigadores, la combinación de anomalías climáticas y un estado del tiempo inusual produjo la pérdida de las cosechas en Europa y preparó el escenario para algunos de los disturbios que estallaron en la Revolución Francesa de 1789.

Siglo XIX

En el libro Late Victorian Holocausts (Los holocaustos de la era victoriana tardía), el historiador Mike Davis sugiere que al menos tres grandes hambrunas a finales del siglo XIX estuvieron relacionadas con El Niño. Las condiciones meteorológicas extremas y el colapso de la circulación monzónica —patrones documentados por funcionarios británicos e indios, entre otros— condujeron a grandes sequías y algunas inundaciones entre los años 1876-78, 1896-97 y 1899-1900. Entre 30 y 60 millones de personas perecieron en India, China y Brasil, entre otros países; cientos de millones de personas sufrieron hambre y conflictos sociales y políticos. Aunque el colonialismo europeo y la difusión del capitalismo del laissez faire jugaron un papel importante en estas calamidades, es probable que el alcance global (las teleconexiones) de El Niño y La Niña estimulara las grandes sequías, las malas cosechas y los brotes de malaria.

Este mapa de 1856 de Alexander Keith Johnson representa las temperaturas, las corrientes y las rutas marítimas en el Pacífico oriental, tal como se conocían en aquella época.
Este mapa creado por Alexander Keith Johnson en 1856 muestra las temperaturas, las corrientes y las rutas de los barcos en el Pacífico oriental, tal como eran conocidas en ese momento.
Imagen recortada, utilizada bajo una licencia de Creative Commons (CC BY-NC-SA 3.0), por cortesía de la Colección de Mapas de David Rumsey

Siglo XX

En la década de 1920, un estadístico y físico procedente de Gran Bretaña comenzó a reconstruir el panorama general de este fenómeno hacedor del estado del tiempo mundial. Mientras ocupaba el cargo de director de los observatorios en la India y estudiaba los monzones, Gilbert Walker observó: “… cuando la presión es alta en el océano Pacífico, tiende a ser baja en el océano Índico desde África hasta Australia; estas condiciones están asociadas a bajas temperaturas en ambas zonas, y las precipitaciones varían en dirección opuesta a la presión”. Walker denominó este patrón alterno de condiciones atmosféricas como la “Oscilación del Sur”, señalando cómo las temperaturas máximas sobre la región tropical del Pacífico coincidían con las mínimas sobre el océano Índico y viceversa.

Pasarían otras cuatro décadas antes de que Jacob Bjerknes —un científico de origen noruego que ayudó a fundar el departamento de meteorología de la Universidad de California en Los Ángeles— hiciera la conexión final entre los patrones alternos de calor y frío en las aguas del Pacífico y la circulación atmosférica descrita por Walker. El patrón completo llegó a ser conocido como El Niño-Oscilación del Sur (ENOS), e incluye el fenómeno hermano, conocido como La Niña.

Al menos 27 episodios de El Niño se registraron en el siglo XX, y cada uno trajo sus propias peculiaridades que despertaron el interés de los científicos y propagaron sus efectos a través de las economías. El Niño de 1957-58, por ejemplo, causó graves daños a los bosques de algas marinas de California. Otro episodio en 1965-66 hizo colapsar el mercado del guano (un fertilizante) en Perú y también estimuló el uso de la soja para la alimentación del ganado (en lugar de harina de pescado). En 1972-73, la población de anchoas se desplomó, lo que ocasionó la muerte de millones de aves marinas y tuvo efectos desestabilizadores en la economía y el gobierno peruanos.

En 1982-83, que fuera el primer fenómeno importante de El Niño en ser estudiado en tiempo real, las aves marinas de la isla de Pascua abandonaron a sus crías y volaron sobre el Pacífico en una búsqueda desesperada de alimento. Cerca del 25 por ciento de las poblaciones de lobos marinos y leones marinos de Perú murieron de hambre.

El agua de un río crecido por las lluvias durante El Niño de 1983 ocasionó daños en puentes y propiedades en el área de Tucson, Arizona.
El agua de un río crecido por las lluvias durante El Niño de 1983 ocasionó daños en puentes y propiedades en el área de Tucson, Arizona.
Fotografía del sargento técnico de la Fuerza Aérea William B. Belcher, por cortesía de los Archivos Nacionales, foto identificada con el número 6389251

“Preguntar por qué ocurre El Niño es como preguntar por qué suena una campana o por qué oscila un péndulo”, escribió el científico atmosférico George Philander en un artículo publicado en 1999. “Es un modo natural de oscilación. Una campana, por supuesto, necesita ser tocada para que suene”. Después de casi 100 años de investigación, los científicos aún no saben con certeza qué es lo que hace sonar la campana; solo saben que suena.

Impactos y teleconexiones

de la pesca frente a las costas de Perú. Lluvias monzónicas tardías sobre la India. Inundaciones y brotes de enfermedades transmitidas por mosquitos en América del Sur. Sequía épica y migraciones masivas en el sur de África. Mortandad de corales en las principales cuencas oceánicas. Una vez que se declara El Niño, pareciera que todos los fenómenos relacionados con el estado del tiempo extremo en el mundo son atribuidos a este fenómeno.

El Niño es la mayor perturbación natural del sistema Tierra, y tiene impactos directos en la mayor parte del océano Pacífico. Los impactos indirectos repercuten en todo el mundo en patrones que los científicos denominan teleconexiones. Los científicos están tratando activamente de comprender cómo estos cambios en los patrones meteorológicos en una región pueden alterar el movimiento de las masas de aire y los vientos en regiones adyacentes e incluso lejos de la fuente. Según el Instituto Internacional de Investigación para el Clima y la Sociedad de la Universidad de Columbia, el fenómeno de El Niño-Oscilación del Sur es responsable de hasta el 50 por ciento de la variabilidad climática anual en algunas regiones del mundo.

Entonces, ¿qué impactos son realmente típicos y atribuibles a El Niño?

Los efectos son más inmediatos en el Pacífico ecuatorial. La capa superficial de agua más gruesa y cálida en el Pacífico oriental suprime el afloramiento de agua más fría y rica en nutrientes desde las profundidades. Menos nutrientes significa menos fitoplancton, lo que a su vez conduce al hambre en toda la red alimentaria marina. Las formas superiores de vida marina en la zona tropical del Pacífico—como el atún, las tortugas marinas y las aves marinas— se trasladan a diferentes zonas de alimentación cuando las aguas superficiales pobres en nutrientes se desplazan hacia el este desde el Pacífico occidental.

Los cambios sutiles en el color del océano —los cuales indican cambios en la abundancia y ubicación del fitoplancton (visibles mediante el pigmento clorofila-a)— fueron observados por primera vez desde el espacio por el Escáner de Color de la Zona Costera (CZCS, por sus siglas en inglés) en las décadas de 1970 y 1980. De hecho, las imágenes recopiladas por el CZCS durante el muy fuerte episodio de El Niño de 1982-83 mostraron la desaparición de la vida marina alrededor de las islas Galápagos. Quince años más tarde, el Sensor de Visión de Campo Amplio del Mar (SeaWiFS, por sus siglas en inglés) compiló la primera vista de alta calidad de la clorofila-a en todo el Pacífico durante el muy fuerte episodio de El Niño de 1997-98.

En un giro irónico, durante un episodio de El Niño aumentan las precipitaciones en el Pacífico oriental, lo que beneficia a la vida en tierra. A pesar de que la vida en el océano se esté muriendo de hambre o se traslade a nuevas zonas de alimentación, las plantas y los animales de las Galápagos y a lo largo de las costas occidentales de América del Norte y del Sur suelen recibir abundantes lluvias.

Aunque El Niño recibe los impactos más directos para la vida en el Pacífico ecuatorial, sus efectos se propagan hacia el norte y el sur a lo largo de la costa de las Américas, afectando la vida marina en todo el Pacífico y el Caribe.

Según Dan Rudnick, del Instituto Scripps de Oceanografía, los cambios en la circulación oceánica y atmosférica frente a las costas de California —principalmente, los cambios en los vientos— disminuyen el afloramiento normal de aguas más frías y profundas. Además, las corrientes oceánicas atípicas pueden llevar especies tropicales a las aguas de California, como mantarrayas, el camarón pelágico rojo y la serpiente marina amarilla.

El agua cálida en el Pacífico oriental y central, y la humedad y energía que esta transmite a la atmósfera, alimenta las tormentas tropicales nacientes, lo que permite que se conviertan en huracanes. El desarrollo de tormentas tropicales también se ve favorecido por los patrones de viento típicos de El Niño, que tienden a tener las mismas velocidades y direcciones horizontales del viento, tanto cerca de la superficie como en mayores altitudes. Esta falta de diferencias en la velocidad del viento con respecto a la altura (es decir, una falta de “cizalladura del viento”) permite que las tormentas continúen bombeando calor hacia arriba y se hagan más fuertes. Por el contrario, durante un episodio de El Niño, hay una mayor cizalladura del viento sobre el océano Atlántico y el Mar Caribe, lo que inhibe la formación de huracanes al disipar el movimiento ascendente del calor.

En el Pacífico ecuatorial, a medida que la piscina cálida se propaga hacia el este, las nubes y las precipitaciones se desplazan con ella y dejan el Pacífico occidental en condiciones de poca humedad que suelen provocar sequía en Indonesia, el sudeste asiático y el norte de Australia. Los problemas de las sequías se ven agravados por la tala y quema de los suelos.

Por ejemplo, en Indonesia, es común que los agricultores talen los bosques para obtener madera y que quemen las selvas tropicales para cultivar la tierra. Normalmente, estos incendios se extinguen por las lluvias constantes que caen en los trópicos. Pero cuando la lluvia se seca durante un fuerte episodio de El Niño, esos incendios arden sin control. Los incendios masivos alimentados por El Niño fueron señalados como los culpables de miles de muertes prematuras por contaminación del aire en el período 1997-98 y contribuyeron hasta con 100.000 muertes en 2015-16, según un estudio realizado por científicos de la Universidad de Harvard.

Imagen satelital que muestra incendios en Indonesia en 2023.
Incluso un episodio moderado de El Niño puede secar el paisaje de Indonesia, preparándolo para los incendios. Después de varios años de temporadas de incendios relativamente tranquilas durante La Niña, este país vio el regreso de incendios intensos y humeantes con El Niño en 2023.
Imágenes del Observatorio de la Tierra de la NASA por Lauren Dauphin, utilizando datos de MODIS de los sistemas LANCE/EOSDIS y GIBS/Worldview de la NASA

Los incendios forestales también liberan dióxido de carbono (CO2) adicional en el aire. La vegetación, estresada por el calor y la sequía, no puede absorber tanto carbono atmosférico durante la fotosíntesis como absorbe normalmente. Debido a esto, el CO2 atmosférico (según mediciones realizadas desde el observatorio de Mauna Loa en Hawái) tiene una disminución estacional menor durante la temporada de cultivo en el hemisferio norte. Por lo tanto, el aumento del CO2 atmosférico es más pronunciado durante los años de El Niño.

Si bien los impactos de El Niño se sienten predominantemente en la región tropical del Pacífico, la reorganización masiva del calor oceánico, las nubes, las lluvias y los vientos puede afectar los patrones meteorológicos en otras partes del mundo. La corriente en chorro atmosférica se vuelve más rápida y cambia su posición, desplazando la ubicación habitual de los sistemas de alta y baja presión, y alterando las trayectorias normales de las tormentas. Esto, a su vez, modifica las regiones húmedas y secas, lo que hace que algunos lugares experimenten sequías, mientras que otros pueden sufrir inundaciones, deslizamientos de tierra y una redistribución de las aguas subterráneas.

Centroamérica suele volverse más cálida y seca durante los años de El Niño. En los años 1998, 2015 y 2023, la disminución de las lluvias produjo un descenso de las aguas del Canal de Panamá, lo que ocasionó que los operadores debieran restringir el paso de algunos barcos grandes.

Gráfica que muestra la tasa de crecimiento del CO2 atmosférico en Mauna Loa durante los años de El Niño.
El dióxido de carbono atmosférico ha aumentado de forma constante desde 1960. Los datos muestran que el aumento a largo plazo del CO2 atmosférico (debido a las actividades humanas) es más pronunciado durante los años de El Niño.
Imagen del Observatorio de la Tierra de la NASA por Lauren Dauphin, utilizando datos del Laboratorio de Investigación del Sistema Tierra de la NOAA

En América del Sur, Brasil suele experimentar un calor inusual. Cae menos lluvia en el norte, mientras que cae más desde el sur de Brasil hasta Argentina. Las inundaciones de enero de 2016 desplazaron a más de 150.000 habitantes de Uruguay, Paraguay y Argentina, y motivaron que el Ministerio de Salud Pública y Asistencia Social de Paraguay declarara una alerta por enfermedades transmitidas por mosquitos como dengue, chikungunya y zika.

Aunque los impactos de cada episodio de El Niño varían, por lo general cae más lluvia durante el invierno en todo el sur de Estados Unidos, desde California hasta Florida. Por ejemplo, en 2015-16, las precipitaciones extremas ocasionaron deslizamientos de tierra en el norte de California e inundaciones repentinas en Luisiana y Alabama.

La alteración de los patrones de precipitaciones causadas por El Niño puede afectar el rendimiento de los cultivos. Este mapa muestra los impactos proyectados de El Niño de 2023 en los principales cultivos básicos.
La alteración de los patrones de precipitaciones causadas por El Niño puede afectar el rendimiento de los cultivos. Este mapa muestra los impactos proyectados de El Niño de 2023 en los principales cultivos básicos.
Mapa del Observatorio de la Tierra de la NASA por Michala Garrison, utilizando datos de la Red de Sistemas de Alerta Temprana para la Hambruna (FEWS NET)

Los cambios en los patrones de precipitación en todo el planeta pueden tener consecuencias mixtas para la producción de alimentos. Durante El Niño de 2023, se previó que el exceso de lluvias en algunos lugares y la escasez de lluvias en otros afectaría el rendimiento de los cultivos y dejaría a 110 millones de habitantes con necesidad de asistencia alimentaria, según los científicos de la Red de Sistemas de Alerta Temprana para la Hambruna (FEWS NET, por sus siglas en inglés). Un escenario similar se desarrolló durante El Niño de 2015-16, cuando la Oficina de Naciones Unidas (ONU) para la Coordinación de Asuntos Humanitarios informó en abril de 2016 que 60 millones de habitantes de África, Asia, el Pacífico y América Latina necesitaban asistencia alimentaria debido a fenómenos meteorológicos extremos.

Si nos remontamos a 1997-1998, la ONU atribuyó más de 20.000 muertes y 36.000 millones de dólares en daños a la infraestructura al fenómeno de El Niño de ese período.

Aunque los episodios de El Niño son complejos y evolucionan de manera diferente —al igual que sus impactos y teleconexiones—, las predicciones mejoradas ayudarían a las comunidades a prepararse para los posibles impactos y minimizar los trastornos. Con advertencias más avanzadas, los administradores de recursos y los líderes cívicos podrían hacer ajustes en la forma en que manejan la pesca, qué cultivos plantar, qué recursos asignar para combatir los mosquitos y cuándo crear conciencia sobre riesgos como incendios o deslizamientos de tierra.

Por Michael Carlowicz y Stephanie Schollaert Uz.

Diseño de Joshua Stevens, Lauren Dauphin, Michala Garrison y Wanmei Liang.

Publicado originalmente en inglés el 14 de febrero de 2017; actualizado el 2 de octubre de 2024.

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 Los cambios episódicos en las corrientes de los vientos y el agua a través del Pacífico ecuatorial pueden causar inundaciones en los desiertos de América del Sur, a la vez que estancan y secan los monzones en Indonesia e India. Los patrones de circulación atmosférica que promueven la formación de huracanes y tifones en el
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