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La investigación de la NASA sobre la sequía muestra el valor de la mitigación y adaptación climáticas

La investigación de la NASA sobre la sequía muestra el valor de la mitigación y adaptación climáticas
Esta imagen del 7 de julio de 2021 del espectrorradiómetro de imágenes de resolución moderada (MODIS) del satélite Terra de la NASA muestra los picos de las montañas casi libres de nieve de la cordillera de Sierra Nevada. Según científicos estatales y federales, el deshielo en esta región ocurrió de tres a cuatro semanas antes de lo normal y, en lugar de fluir río abajo, la mayor parte de esta agua se empapó en los suelos de las montañas aún resecos por sequías anteriores. Crédito: Observatorio de la Tierra de la NASA / Lauren Dauphin

Las lluvias estacionales de verano han hecho poco para compensar las condiciones de sequía que azotan el oeste de los Estados Unidos, y California y Nevada registraron un calor récord en julio y una sequía de moderada a excepcional según la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA). 


por Jessica Merzdorf Evans, Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA


Ahora, una nueva investigación de la NASA muestra cómo se espera que la sequía en la región cambie en el futuro, proporcionando a las partes interesadas información crucial para la toma de decisiones.

El estudio, publicado en la revista Earth’s Future , fue dirigido por científicos del Instituto Goddard de Estudios Espaciales (GISS) de la NASA y financiado por la Oficina del Programa Climático de la NOAA y el Programa de Modelado, Análisis y Predicción (MAP) de la NASA. Encontró que el oeste de los Estados Unidos se encamina hacia condiciones de sequía prolongada , ya sea que las emisiones de gases de efecto invernadero continúen aumentando o se controlen agresivamente.

Sin embargo, el estudio también mostró que la severidad de los eventos de sequía extrema y aguda y la severidad general de las condiciones de sequía prolongada pueden reducirse con esfuerzos para reducir las emisiones en comparación con un futuro con altas emisiones. Esta es información importante para los tomadores de decisiones que consideren dos herramientas que pueden utilizar para reducir los impactos climáticos : Adaptación y mitigación.

Adaptación es un término utilizado por la comunidad científica y los formuladores de políticas para describir las políticas que abordan los impactos que ocurrirán o que ya están ocurriendo. Por ejemplo, la adaptación al aumento del nivel del mar podría incluir la reubicación de la infraestructura baja. Por el contrario, la mitigación (esfuerzos para reducir la cantidad de gases de efecto invernadero en la atmósfera) puede limitar la gravedad de los impactos futuros o incluso evitar que sucedan al limitar cuánto cambia el clima . El cambio a fuentes de energía más limpias y la reducción del deshielo provocado por el calentamiento del efecto invernadero son ejemplos de mitigación del aumento del nivel del mar.

La investigación de la NASA sobre la sequía muestra el valor de la mitigación y adaptación climáticas
Si bien el riesgo de sequías intensas de un año aumenta a medida que aumentan las emisiones de gases de efecto invernadero en los resultados del modelo, el riesgo de sequías de varios años es alto independientemente del escenario de emisiones, encontró el estudio. Crédito: Oficina del Programa Climático de la NOAA / Anna Eshelman

En lugar de representar opciones en competencia, la adaptación y la mitigación pueden usarse para abordar los impactos climáticos. Esta nueva investigación muestra cómo los dos pueden complementarse cuando se trata de sequía.

«La mitigación tiene claros beneficios para reducir la frecuencia y severidad de las sequías de un solo año», dijo el autor principal Ben Cook, científico investigador de GISS y científico investigador asociado adjunto en la Universidad de Columbia. «Es posible que tengamos más de estos períodos de sequía de 20 años, pero si podemos evitar los picos extremos realmente agudos, a corto plazo, entonces eso puede ser algo a lo que sea más fácil adaptarse».

Volviendo al pasado para comprender el futuro

Tanto las sequías agudas de un año como las prolongadas de varios años ocurren naturalmente debido a variaciones en las corrientes oceánicas, las precipitaciones y otros factores. Pero el cambio climático está aumentando el calor además de estas variaciones naturales, lo que hace que se evapore aún más agua de las plantas y el suelo, lo que resulta en una mayor sequedad incluso en ausencia de importantes déficits de precipitación.

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A medida que aumentan las emisiones de gases de efecto invernadero y aumenta la temperatura de la Tierra, se prevé que el suroeste de los Estados Unidos se vuelva más seco, con el riesgo de que aumenten los déficits de humedad del suelo en el futuro a medida que aumentan las emisiones. Crédito: Oficina del Programa Climático de la NOAA / Hunter Allen y Anna Eshelman

Para comprender la vulnerabilidad del suroeste y la tendencia a la sequía y los factores que contribuyen a ella, el equipo seleccionó la sequía severa de un solo año de 2002 y la sequía prolongada de 2000 a 2020 como ejemplos de sequías agudas y prolongadas, respectivamente. Luego observaron cuán comunes eran estas sequías agudas y prolongadas, no solo durante el período de registros instrumentales, sino también utilizando condiciones de sequía reconstruidas que se remontan a más de mil años y simulaciones de supercomputadoras de última generación del futuro.

El equipo reconstruyó la humedad del suelo de los años 800 a 1900 utilizando datos de anillos de árboles de la región. El grosor de los anillos de los árboles varía debido a la humedad o la sequedad de cada año, lo que proporciona a los científicos una forma confiable de estimar cuánta lluvia cae en un año determinado. Durante los años posteriores a 1900, utilizaron valores de humedad del suelo medidos directamente. Para analizar una gama de posibles futuros, el equipo utilizó datos de la última versión del Proyecto de Intercomparación de Modelos Acoplados, o CMIP6. CMIP6 es un conjunto de simulaciones de modelos climáticos que proporcionan proyecciones de cambio climático en función de una variedad de posibles escenarios de emisión de gases de efecto invernadero, lo que permite a los científicos y los responsables de la formulación de políticas comparar directamente los impactos de diferentes políticas de emisiones. Y bajo diferentes escenarios de emisiones, la sequía se comporta de manera diferente.

El suroeste de Estados Unidos ha sido propenso a la sequía durante milenios. Pero las temperaturas cálidas secan aún más el suelo y la aridez natural de la región se convierte en el telón de fondo de un mayor riesgo de sequías severas y prolongadas si las emisiones de gases de efecto invernadero continúan aumentando, dijo Kate Marvel, científica investigadora de GISS y la Universidad de Columbia.

«El registro del paleoclima muestra que esta región es propensa a la sequía», dijo. «Ha habido sequías muy, muy graves en el pasado: por ejemplo, sabemos que hubo megasequías en el siglo XIII. Pero en el contexto de la variabilidad climática natural, las cosas que haría el clima incluso sin la influencia humana, estamos seguros de que aumentará Los gases de efecto invernadero hacen que la temperatura suba, y estamos bastante seguros de que aumenta el riesgo de sequía en esta región «.

La investigación de la NASA sobre la sequía muestra el valor de la mitigación y adaptación climáticas
Además de las sequías de uno o varios años, también existe el riesgo de que se produzcan sequías intensas de un año durante períodos más prolongados de sequía. Este riesgo aumenta a medida que aumentan las emisiones de gases de efecto invernadero, según el estudio. Crédito: Oficina del Programa Climático de la NOAA / Anna Eshelman

Un futuro aún no escrito en piedra

Comprender que se puede esperar una cierta cantidad de aumento de la sequía en escenarios de alta y baja emisión tiene implicaciones para las estrategias de adaptación, como racionar el uso del agua y cambiar las prácticas agrícolas. Al mismo tiempo, el hallazgo del estudio de que la reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero sigue siendo importante para las sequías extremas subraya el valor de la mitigación.

«La sequía en curso en el suroeste destaca los profundos efectos que las condiciones secas tienen en las personas y la economía», dijo Ko Barrett, asesor principal de clima en la Oficina de Investigación de la NOAA y vicepresidente del Sexto Informe de Evaluación del Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático. «El estudio destaca claramente el impacto que la mitigación de los gases de efecto invernadero podría tener sobre la ocurrencia y la gravedad de la sequía del suroeste. No es demasiado tarde para actuar y mitigar los impactos como los períodos de sequía severa del suroeste y los eventos de sequía a corto plazo».

Marvel estuvo de acuerdo. «De todos modos, habrá una nueva normalidad», dijo. «Tendrá que haber alguna adaptación a un clima regional más seco. Pero el grado de esa adaptación, la frecuencia con la que ocurren estas sequías, lo que sucede con el riesgo de sequía, está básicamente bajo nuestro control».