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Categoría: CLIMATOLOGÍA
Que el ciclo hidrológico, no sea hidroilógico

Es evidente que, en cualquiera de los estados, sólido, líquido o gaseoso, en los que el agua se presenta en la naturaleza, resulta ser un elemento vital para nuestro planeta, pero resulta también evidente que, a medida que cambie el clima, cambiarán también los recursos de agua dulce, sobre los que se basan nuestras sociedades y economías. Por tanto, debería ser lógico vigilar atentamente, y cuidar nuestra relación con el agua.

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En las dos imágenes anteriores se presenta a la izquierda el ciclo hidrológico, con el esquema de los procesos que tienen lugar de forma natural, y a la derecha el que podríamos llamar ciclo menos lógico, o directamente ciclo hidroilógico (hidro-ilógico). No entraremos aquí en el detalle de los procesos físicos que tienen lugar durante el ciclo hidrológico normal, que citados de la forma más elemental posible son la evaporación,  por la que el agua pasa de líquido a vapor y asciende a la atmósfera, enfriándose en ese ascenso, por lo que se condensa en forma de nubes, precipita después desde estas hacia el suelo, y en él se produce la filtración hacia el subsuelo y la escorrentía superficial, que lleva el agua hacia los acuíferos.

Y la cosa ha venido funcionando así, desde hace miles de años, y sigue funcionando hoy, de manera que mientras el ciclo es lógico, es decir, mientras que las precipitaciones se presentan a lo largo del año, con valores similares a las medias estadísticas de las series climáticas, no tenemos problemas de suministro de agua, para todos los usos habituales de la misma, que son muchos. Pero cuando uno o más años las precipitaciones escasean, tienen lugar entonces una cadena de acontecimientos que van desde la inicial normalidad de la lluvia, con la apatía que esa normalidad provoca, a una secuencia decreciente de precipitaciones, inicialmente imperceptible, pero que acaba llevándonos a la sequía (drought, que dirían los angloparlantes), y es entonces cuando tomamos conciencia (awareness, que dirían ellos) de que algo no va bien, dando comienzo a una cierta inquietud, camino de la ansiedad (concern, ya saben), que, a medida que pasa más y más tiempo,  acaba desembocando en pánico (panic, eso está claro), lo que nos lleva a llamar a Emergencias 112 ( 911, en versión USA), desde donde desviarán nuestras llamadas a Protección Civil, o a la correspondiente Confederación Hidrográfica, o al Servicio de Meteorología, o a …

Pero, será inútil, nadie nos aliviará del pánico, que seguirá “in crescendo” con el paso del tiempo, tanto más cuanto más tarden en producirse las precipitaciones. Pero, mientras tanto, lo que ocurre, es algo muy difícil de conseguir en este país, la unanimidad; estando todos de acuerdo en que “hay que hacer algo y pronto”.  Y entonces es cuando se produce el milagro… LLUEVE, porque, como enseña la historia del clima, siempre que ha habido sequías, tras ellas acaba volviendo a llover, y justo en ese momento se cierra el Ciclo Hidroilógico, ya que, con la presencia de la lluvia (o sea, la rain anglosajona), todo vuelve a la normalidad, y de ahí se pasa a la apatía, etc. etc., reiniciándose el absurdo ciclo.

Ambos ciclos se han producido en nuestro país, y en los demás países del mundo, cientos de veces, desde siempre, desde bastante antes de que se pusiera de moda culpar de todo, y también de esto, faltaría más, al Cambio Climático, que algo tiene que ver con las modificaciones y anomalías en el ciclo hidrológico, naturalmente.

Pero ¿quiénes son los actores invitados a esta ceremonia de la confusión, que amenaza con complicarnos el suministro de agua, de calidad adecuada y en cantidad suficiente, para tener y mantener un nivel de vida y un ritmo de desarrollo, adecuados a las necesidades que nosotros mismos nos hemos impuesto? Pues, echemos una ojeada a uno de los actores principales de estos episodios, la SEQUÍA:

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Es evidente que, en principio, toda sequía está asociada a la escasez de recursos hídricos, pero la definición de sequía, depende del ámbito en que se padezca esa escasez.

Así puede hablarse, entre otras, de:

.- Sequía meteorológica.

.- Sequía hidrológica.

.- Sequía agrícola.

.- Sequía medioambiental.

.- Sequía socioeconómica.

.- Sequía climática.

En efecto, el término sequía puede hacer referencia a la sequía meteorológica (precipitación bastante inferior a la media), hidrológica (caudales fluviales bajos y niveles bajos en ríos, lagos y aguas subterráneas), agrícola (humedad del suelo baja) o medioambiental (combinación de las anteriores). Los efectos socioeconómicos de las sequías pueden provenir de la interacción entre las condiciones naturales y ciertos factores humanos, como pueden ser los cambios de uso de la tierra, alteraciones de la cubierta de suelo, o la propia demanda y uso del agua.

Pero en el marco del clima, y sobre todo del cambio climático, la definición que nos interesa es la de sequía climática, y en ese caso, recurriendo a la máxima autoridad en la materia, es decir a la OMM (Organización Meteorológica Mundial), encontramos que este organismo define la Sequía Climática en un área determinada, como “Un período, de más de dos años consecutivos, durante los que la precipitación registrada, en más del 50% del área, está incluida entre el 40% de los valores más bajos de su serie climatológica”.

De acuerdo con los estudios realizados por la propia OMM, así como por el IPCC, Grupo Internacional de Expertos en Cambio Climático, resulta que, desde comienzo de los años 70, las sequías se han hecho más frecuentes en todo el mundo, especialmente en las áreas tropicales y subtropicales. Se sabe que la superficie afectada por la sequía ha aumentado desde entonces, siendo muy probable que haya habido una contribución humana a esa tendencia. La disminución de la precipitación sobre tierra firme y el aumento de las temperaturas, que han incrementado la evapotranspiración y reducido la humedad del suelo, son factores importantes que han contribuido a la aparición de sequías en un mayor número de regiones del mundo, lo que se aprecia en los valores de un conocido indicador de la virulencia de las sequias, el PDSI (Índice de Palmer de Severidad de Sequías).

En la siguiente figura se muestran los valores mensuales, registrados en todo el planeta, desde el año 1900, del citado índice de sequía, que mide el déficit acumulado en la humedad superficial del suelo, teniendo en cuentas las precipitaciones registradas y la humedad atmosférica, con un sistema de contabilidad hidrológica. Como vemos en la figura de la parte izquierda, las áreas rojas y anaranjadas del mapa son más secas que sus valores estadísticos medios, y las áreas azules y verdes más húmedas que sus valores promedios. En la gráfica de la parte derecha, puede verse la evolución de la magnitud, desde 1900, del citado Índice de Palmer (PDSI), siendo la curva negra, ajustada a los valores, la que indica las variaciones decenales. Puede apreciarse cómo la serie temporal muestra una tendencia creciente del PDSI, a lo largo de todo el período, con pequeñas oscilaciones y variaciones interanuales, en toda la superficie terrestre mundial.

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En consecuencia, es prácticamente seguro que, salvo que se tomen serias medidas, a nivel de todo el planeta, para revertir el cambio climático, en los próximos decenios, en algunas regiones del planeta, que incluyen la cuenca mediterránea, y dentro de ella a la Península Ibérica, serán más abundantes y más severas las sequías. Por tanto, al circuito del ciclo hidrológico, que la naturaleza mantendrá activo, habrá que añadirle la alternancia del hidroilógico, que nosotros, como ilógica humanidad, hemos creado y mantenido. Por nuestra parte, lo lógico ahora sería cumplir el reciente Acuerdo de París sobre el Cambio Climático, pero…

Adolfo Marroquín Santoña

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Calor para todos, agua sólo para algunos

01-antes-y-despues-del-cambicliEn la actualidad, durante el año 2017, la mayor parte de España ha sufrido una seria sequía, otra más deberíamos decir, puesto que sequías las hemos tenido siempre y seguiremos teniéndolas para siempre y, lo que es peor, probablemente las que están por venir serán más serias que las ya pasadas, al menos para algunas áreas del planeta, como para la nuestra en particular, tal como indican la práctica totalidad de los modelos climáticos.

Por cierto, aclararé, para los que puedan no tenerlo claro, que un modelo climático, es la representación físico-matemática del sistema climático, es decir del conjunto formado por las cinco componentes principales implicadas en el clima: la atmósfera, la hidrosfera (el agua), la criosfera (el hielo), la litosfera (la parte sólida del planeta) y la biosfera (todo cuanto tiene vida en el planeta), incluyendo en el modelo todas las propiedades conocidas de cada una de esas cinco componentes, así como información sobre las interacciones e intercambios entre ellas.

Conviene recordar aquí que, en el marco del cambio climático en que estamos inmersos, es seguro el calentamiento global, es decir el calentamiento de todo el planeta, y son seguras las anomalías pluviométricas, que serán también globales; pero la diferencia, que debemos tener clara, es que la globalidad del calentamiento significa que las temperaturas son, y serán, más altas en todas partes. Mientras que las precipitaciones serán anómalas en todas partes, es decir distintas de las registradas hasta ahora, pero con cantidades de precipitación más altas en unas partes y bastante más bajas en otras. Añadiéndose una característica, que pone peor las cosas para todos, en el sentido de que la precipitación total anual, sea mayor o menor que la actual, se concentrará en el tiempo y en el espacio, con intensidades (cantidades registradas por unidad de tiempo) muy altas, dando lugar a sequías interanuales, y al mismo tiempo a inundaciones locales.

En las nueve figuras siguientes se muestra el tanto por ciento de variación de las temperaturas previstas en este siglo XXI, respecto a los valores registrados durante el pasado siglo XX, resultados obtenidos mediante distintos modelos climáticos, trabajando con diferentes escenarios, es decir teniendo en cuenta los cambios que puedan producirse en la actividad humana. Puede comprobarse como ninguno de los modelos, en ningún escenario y para ningún periodo de tiempo actual o futuro, a lo largo de este siglo XXI, presenta tonos azules, que significarían enfriamiento. Todo son tonos marrones o rojizos en todo el planeta, es decir calentamiento global, extendido literalmente a todo el globo.

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Vemos también que la subida de temperaturas para el período inicial, en el que nos encontramos, el 2011-2030, está entre 1 y 2ºC, que pasa a ser entre 3 y 4ºC para el período 2046 a 2065, y superándose los 4 y 5ºC a partir del 2080. Se observa también que los aumentos máximos corresponden a las áreas de mayor latitud, sobre todo hacia el norte, en las zonas árticas. Pero queda claro que el calentamiento será planetario.

Por el contrario, esta homogeneidad de tendencia, que significa “siempre más calor para todos”, no se dará en el caso de las precipitaciones, puesto que lo que se prevé es que se produzcan aumentos de la cantidad media mundial de precipitación durante el siglo XXI, pero con una distribución espacial poco homogénea, con áreas de valores máximos de aumento en las regiones tropicales y también en latitudes altas de ambos hemisferios, tanto en el norte como en el sur. Mientras que, por el contrario, se presentan disminuciones generales en las regiones subtropicales, y también disminuciones generalizadas en latitudes medias, excepto en Asia oriental.

Los resultados sobre la distribución de las variaciones de los porcentajes de precipitación que se muestran en la siguiente figura, han sido obtenidos a partir de los modelos climáticos, manejados por el conocido IPCC (Grupo Intergubernamental de Expertos sobre Cambio Climático), y es destacable el descenso previsto en la escorrentía, es decir en el “agua potencialmente utilizable” tras las precipitaciones, descenso que debería ser preocupante, para algunas zonas del planeta, concretamente las “marrones”. Mientras que, al mismo tiempo las áreas “azules”, tanto en el hemisferio norte como en el sur presentan porcentajes crecientes de precipitaciones y escorrentía, con aumentos de hasta el 30 o el 50%.

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La clara disminución del porcentaje en los valores de la precipitación (del 20 al 30%) y de la escorrentía (del 30 al 40%) previstos para la cuenca mediterránea en general y para España en particular, durante la segunda mitad del siglo en curso, respecto a los valores medios registrados en esas áreas en el siglo pasado, hacen recomendable que nos planteemos algunas dudas sobre la atención a la creciente demanda de agua en el futuro.

El suministro de agua, de calidad adecuada y en cantidad suficiente, es esencial para tener y mantener un nivel de vida y un ritmo de desarrollo, de acuerdo con las necesidades que nosotros mismos nos hemos impuesto. Y ese suministro está condicionado por el llamado ciclo hidrológico; en consecuencia, sería lógico que nos preocupáramos y que, cuanto antes, nos ocupáramos de no perturbar la lógica de ese ciclo.

Adolfo Marroquín Santoña

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En el futuro faltará agua y sobrará calor

01-estado-del-clima-mundialHace ya unos años, el “International Food Policy Research Institute” (IFPRI), planteaba algunas preguntas y ponía sobre la mesa algunos temas para el debate: ¿Puede la Tierra producir alimentos suficientes para 9.000 millones de personas?, ¿Para 10.000 millones?, ¿Dónde está el límite de esas posibilidades? Pues resulta que se ha encontrado que el agua será uno de los principales factores que podrían limitar la producción futura de alimentos, y que este recurso escaso debe enfrentarse permanentemente a una fuerte, e insostenible, demanda creciente de usuarios de todo tipo.

En este planeta de nuestros pecados, que llamamos Tierra, los usos ambientales del agua, pueden ser clave para asegurar la sostenibilidad de la oferta frente a la demanda, no sólo del agua en sí, sino también de todos los alimentos que, a medio o largo plazo, no serían posibles sin ella; no obstante, pese a su enorme importancia, muchos de los estudios y conclusiones alcanzadas sobre el tema, son con frecuencia objeto de escasa atención. A nivel global, refiriéndonos a todo el planeta, que es como debemos considerar estos problemas, de nada sirve tener políticas, técnicas y tecnologías para ahorrar agua, si no se aplican y cumplen.

Cuando, en gran parte del planeta, los incentivos para el ahorro no existen, o no son claros, y cuando los organismos de control no existen, o no son claros, el resultado es un uso ineficaz del agua. Lo cierto es que todos, tanto los usuarios, como sobre todo las autoridades responsables, deberían dedicar mucha más atención a cuáles serán mañana los resultados de las decisiones que se tomen hoy.

En la actualidad, en todo el mundo se riegan más de 250 millones de hectáreas, casi cinco veces más que a comienzos del siglo XX. El riego ha ayudado a aumentar los rendimientos y la producción de la agricultura, pero el crecimiento de la población mundial hará que aumente la demanda de agua para consumo doméstico e industrial, y sobre todo para riego con el fin de satisfacer las necesidades de la producción de alimentos. Es evidente que el acceso seguro a agua para beber y para la higiene es crucial para mantener la salud; sin embargo, más de 1.000 millones de personas en todo el mundo carecen de agua suficiente para cubrir sus niveles mínimos de salud.

Globalmente, en la segunda mitad del siglo XX, la extracción de agua para fines domésticos e industriales creció en un 400%, el doble de lo que creció para la agricultura, donde en el mismo período el aumento fue “sólo” de un 200%. Por otra parte, los humedales almacenan agua durante las lluvias, la liberan en los períodos secos, y la purifican de muchos de sus contaminantes; pero desgraciadamente durante el siglo XX el planeta perdió más de la mitad de los humedales. Por otra parte, los bosques reducen la erosión y la sedimentación de los ríos y recargan el agua subterránea; pero desgraciadamente también los bosques están sufriendo el acoso del desarrollo insostenible. Y en el siglo XXI no parecen ir mucho mejor las cosas para este viejo problema, que se reactiva de nuevo, como viene ocurriendo, decenio a decenio, desde hace ya demasiado tiempo.

Como se muestra en el siguiente mapa, los problemas asociados a la escasez de agua en el planeta, tanto por ausencia física de la misma, como por carencias económicas para su gestión, es mucho mayor en los continentes y comarcas del Sur que en las del Norte.

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Pero, con carácter general, hablando de todo el planeta en su conjunto, se podría decir que no hay una escasez mundial del agua como tal, aunque, bajando al detalle, son muchos los países y regiones concretas que necesitan una solución urgente a los problemas críticos que se les presenta por el estrés hídrico, por tanto el problema debería ser tratado en su conjunto, considerando el agua como un recurso potencialmente suficiente, pero a la vez escaso en su accesibilidad; enfocando el problema más hacia la gestión del agua disponible y su redistribución, que a la disponibilidad en sí.

Sin embargo, lo cierto es que las anomalías pluviométricas, tanto en la distribución espacial como en la temporal de las precipitaciones, que el cambio climático está produciendo ya en todo el mundo, y que seguirá produciendo cada vez más en el futuro, creará serios problemas para mantener la disponibilidad permanente de agua para todo y para todos, que sin duda sería muy deseable, pero que, tal como van las cosas, no deja de parecerse bastante a una utopía.

Desde todos los puntos de vista, el agua es nuestro recurso natural más importante. Más del 70% de la superficie del planeta Tierra está cubierta por agua. En los océanos se encuentra el 97,5% del agua planetaria, pero en forma de agua salada, y el resto, es decir sólo un 2,5% del total es agua dulce, pero la mayor parte de ésta no está en forma líquida, sino en forma de hielo, fundamentalmente en la Antártida, el Ártico, glaciares, etc., lo que complica su acceso y utilización. No obstante, lo cierto es que la cantidad de agua potable en el mundo sería suficiente, si pudiéramos disponer de ella, dónde y cómo quisiéramos.

Pero la realidad es que existen enormes desigualdades entre unas áreas y otras del planeta. Analizado el problema globalmente, resulta que de los 2.100 millones de personas que no disponen de agua de forma segura, 844 millones no tienen ni siquiera un servicio básico de agua potable. Esto incluye a 263 millones de personas que tienen que emplear más de 30 minutos en cada viaje que hacen para recoger agua de fuentes que se encuentran lejos de su hogar, y 159 millones que todavía beben agua no tratada, de muy dudosa salubridad, procedente de fuentes superficiales no vigiladas ni controladas.

En cuanto a las temperaturas planetarias, en una reciente publicación de la OMM (Organización Meteorológica Mundial) se señala que el 2017 va a ser uno de los tres años más cálidos registrados hasta ahora en el mundo, y al mismo tiempo uno de los que han presentado más episodios de efectos devastadores, como huracanes catastróficos y crecidas, alternando éstas con enormes sequías. A lo que hay que añadir que los indicadores del cambio climático a medio y largo plazo, como el incremento de las concentraciones de dióxido de carbono, el aumento del nivel del mar y la acidificación del océano, siguen apuntando previsiones nada optimistas.

La cubierta de hielo marino del Ártico continúa estando por debajo de la media, y la extensión del hielo marino de la Antártida, que se ha mantenido estable durante siglos, está alcanzando en la actualidad niveles mínimos, nunca registrados antes.

Las temperaturas del planeta, desde enero a octubre de 2017, han alcanzado una media global de aproximadamente 1,1 °C por encima de los niveles preindustriales, lo que en términos estadísticos de tendencia del clima es muy mal síntoma. El resultado, de momento, es que el período de 2013 a 2017 será el quinquenio más cálido jamás registrado.

El mapa de anomalías de las temperaturas medias planetarias, respecto al treintenio de referencia, 1981-2010, es el que se presenta a continuación; en él que puede apreciarse como la peor parte del calentamiento anómalo corresponde a las altas latitudes del Norte, con lo que el deshielo del Ártico se ha incrementado notablemente. El sur de Europa, concretamente en sus costas mediterráneas, presenta también altas anomalías, siendo España, y dentro de ella algunas comarcas de Andalucía, las que han registrado temperaturas medias del orden de más de 2 ºC, por encima de sus valores de referencia.

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Para el futuro, pero no un futuro muy lejano, sino el futuro en que vivirán nuestros hijos y nietos, ambas variables meteorológicas, las precipitaciones y las temperaturas, nos crearán bastantes complicaciones, en un caso por defecto y en el otro por exceso, complicaciones que tendrán importancia notable sobre nuestras condiciones de vida, e incluso sobre nuestra salud. Por tanto, todo lo que hagamos para moderar sus efectos será beneficioso para nosotros, y cuanto antes empecemos a tomar medidas de adaptación, tanto mejor para todos.

Refiriéndonos al sur europeo, en concreto España, y tanto más cuanto más al sur dentro de ella, nos espera una disminución de la precipitación anual, con un aumento del número de tormentas fuertes, con precipitaciones muy intensas, lo que dará lugar a frecuentes inundaciones, si no se prevén y mantienen los canales de descarga naturales; es decir la lluvia total será menor, pero acumulada en pocos e intensos episodios, por lo que vendrán acompañadas de un aumento de las sequías “intra-anuales” e interanuales. Y, para acompañar a estas sequías, la temperatura media seguirá en ascenso, con elevadas máximas absolutas y olas de calor. Lo que, a fin de cuentas, no será sino el clima que la humanidad, se ha ganado a pulso.

Adolfo Marroquín Santoña

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La luz solar es esencial para nuestra salud

01-corazon-solar-bateria-y-gusLa vida sobre nuestro planeta Tierra sería totalmente imposible, al menos tal como la conocemos hoy, sin la presencia vital del Sol. Esto es tan evidente que, en sentido general, no procede recordarlo, pero tal vez sí convenga recordar algunas características que, aun siendo conocidas, no son muy tenidas en cuenta, pese a irnos en ello nuestra salud.

El tipo de vida actual nos lleva a vivir gran parte de cada día, sin la luz natural del Sol. En invierno, la mayoría de los humanos, al menos mientras dura nuestra vida laboral, nos levantamos antes del orto, es decir antes de la salida del Sol, trabajamos la mayor parte del día en puestos de trabajo, los que tienen la suerte de tenerlo, sin luz natural, y en la mayoría de los casos regresamos a casa después del ocaso, cuando el Sol está ya por debajo del horizonte. Pues bien, la falta de luz natural, de luz solar en concreto, es muchas veces causa de desánimo, apatía, cansancio injustificado y hasta algunas depresiones; males estos, que suelen manifestarse preferentemente en la época del año, próxima al oscuro invierno.

Sin embargo, cuando, a finales del siglo XIX, se perfeccionó la lámpara incandescente, creímos haber encontrado la solución a todos nuestros problemas de falta de luz y, desde entonces, la vida de la mayor parte de la población mundial se ha convertido en un fenómeno fundamentalmente “de interior”. Nuestra vida se desarrolla entre las cuatro paredes de la casa o el trabajo, y bajo iluminación artificial, pero esa no es una buena solución, puesto que la vida depende de la luz del Sol y, de hecho, son muchos los procesos de la Naturaleza que se rigen por esa luz. Y la vida de los humanos no es, por supuesto, una excepción a esa regla.

En consecuencia, casi simultáneamente al exponencial crecimiento del número de bombillas incandescentes, que alumbraron la vida del mundo desde la puesta en el mercado de aquellas bombillas, comenzó la realización de estudios comparativos sobre la luz natural y la artificial, desde el punto de vista de sus efectos sobre los seres humanos. Por lo que, muy pronto se supo que nuestro organismo necesitaba de la luz del Sol, no sólo para eludir la oscuridad nocturna o la de los espacios interiores, sino sobre todo para mantener un equilibrado desarrollo, dado el positivo efecto de la luz solar sobre nuestro sistema nervioso.

Parece lógico pensar que, para intentar resolver el nuevo problema planteado, deberíamos recurrir a bombillas, y equipos de luz artificial, que trataran de imitar la luz solar y sus propiedades. Y así se intentó, y se sigue intentando, mediante numerosos estudios dirigidos a obtener la luz más adecuada, que sería la más parecida a la luz solar. Los primeros resultados se centraron en desarrollar lámparas, o bombillas fluorescentes, que lograran producir una iluminación de color blanco puro, similar a la del Sol, y que contuvieran todas las longitudes de onda de los distintos colores que componen el arco iris.

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En la imagen superior se muestran, a la izquierda los dos espectros (intensidad de la radiación en función de la longitud de onda) correspondientes a la luz solar fuera de la atmósfera (AM0), y su perfil cuando alcanza el suelo del planeta (AM1,5), después de atravesar la atmósfera, apareciendo en esta figura el área de ultravioleta (UV) y el infrarrojo (IR) a izquierda y derecha, respectivamente, del visible (VIS). Fijándonos sólo en la luz visible, la parte derecha de la imagen superior presenta los espectros correspondientes a la luz solar diurna, la denominada luz día, junto a los espectros correspondientes a una bombilla incandescente, un tubo fluorescente, una lámpara halógena, y dos bombillas LED, una de luz fría y otra de luz cálida.

Puede observarse que, los muchos avances en la investigación y en la tecnología, llevaron a fabricar las llamadas lámparas de espectro completo, es decir en las que están presentes prácticamente todas las longitudes de onda de la luz solar. Al mismo tiempo, entre los objetivos propuestos, uno esencial, además de que las lámparas tuvieran una composición espectral, equivalente a la solar, era que las lámparas presentaran una reducción en las frecuencias asociadas a los rayos ultravioletas (UV), eliminando así los efectos nocivos de estos. En la imagen presentada, puede verse como, excepto en el caso de la iluminación fluorescente, que tenía espacios casi vacíos en algunas longitudes de onda, todos los espectros de las demás luminarias contenían prácticamente todas las longitudes de onda de la luz solar, si bien con intensidades bastante diferentes a las de la luz recibida del Sol.

Por otra parte, no fue hasta la segunda mitad del siglo XX, cuando se consolidó la Teoría de los Biofotones. Un fotón es una partícula de luz que se propaga en el vacío, y cuando los fotones entran en relación con sistemas biológicos, como plantas, animales o personas, pasamos a denominarlos biofotones. Pues bien, parece que, el primero en estudiar a fondo las interrelaciones entre los fotones y las células, fue el doctor Fritz Albert Popp, director del Instituto de Biofísica de Kaiserslautern (Alemania), para quien los biofotones, y por tanto la luz, eran los responsables de establecer la comunicación entre los seres vivos y sus células, por lo que, según este investigador, el origen de muchas de nuestras enfermedades podría encontrarse en una falta de luz en las células.

El Dr. Popp demostró que todas las células tienen relación directa con la luz solar, que todas ellas tienen y emiten su propia luz, y que todas reciben información de la luz natural. Todo esto explicaría por qué una mala iluminación puede provocar cambios de humor y de conducta, bajo rendimiento, falta de concentración, sensación de estrés, irritabilidad, ansiedad, trastornos del sueño, mareos, malestar general y cansancio injustificado.

En relación con estas dolencias, se ha observado que muchas de las deficiencias, asociadas al estado de ánimo, empiezan a manifestarse en otoño, y que su efecto se prolonga a los meses de invierno. Es frecuente que estos síntomas se traten con antidepresivos, pero hay especialistas que afirman que “una alteración del ritmo determinada por la falta de luz sólo puede combatirse con luz”, basando esta afirmación en el hecho de que al ser la luz responsable de la producción y regeneración hormonal, e influyendo por ello sobre nuestro estado anímico, físico y mental, lo importante es que las personas depresivas o que estén atravesando momentos de desánimo utilicen el revitalizador efecto de la luz natural en cualquier época del año, pero especialmente en los meses de otoño e invierno.

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La fototerapia es una técnica de tratamiento que emplea radiaciones electromagnéticas de origen natural o artificial para el tratamiento de algunas enfermedades dermatológicas; habiendo se demostrado también su utilidad en trastornos del estado de ánimo como la depresión. Esta recomendación de aprovechar los beneficios que reporta tomar el sol, con moderación, es muy antigua y de hecho era ya utilizada en las prescripciones de los médicos en la Grecia clásica del siglo X. Siglos después, con el paso del tiempo y una vez claramente probados los efectos beneficiosos del sol en enfermos con infecciones de piel, se puso de moda potenciar estancias en los balnearios, que anunciaban los beneficios de la luz solar.

Origen, y parte esencial de la fototerapia, es la helioterapia, que utiliza la exposición al sol de manera dosificada para fines terapéuticos, siempre en base a una serie de cuidados, que evitan, o al menos limitan, algunos de los efectos, potencialmente perjudiciales, que podría ocasionar una exposición excesiva a la radiación solar. Algunos consejos elementales, entre otros, a aplicar antes de “tumbarse al sol”, son el comenzar la exposición progresivamente, evitar las horas de mayor intensidad solar y proteger las zonas especialmente sensibles del organismo, como los ojos.

Como cualquiera de nosotros puede comprobar “en sus propias carnes”, la exposición moderada del cuerpo humano al sol produce, física y psicológicamente, una sensación de salud, de sosiego natural y bienestar general, además de una acción estimulante; esa formidable fuente de energía que es el Sol desencadena una serie de procesos biológicos y bioquímicos esenciales para la vida del hombre. Por citar sólo algunos de ellos, favorece la formación de vitamina D, refuerza el sistema inmunológico, estimula la circulación y contribuye a la regulación de estados depresivos.

De manera que, si usted tiene la suerte de poder incluir en su vida más luz solar, al tiempo que quita de ella algo de luz artificial, eso que saldrá ganando. Y si, para colmo de suerte, tiene la posibilidad de dar frecuentes paseos por el campo, la montaña o la playa, y tumbarse un ratito al sol, hágalo sin dudarlo, y su organismo se lo agradecerá, mejorando su salud física y mental, que buena falta nos hace a todos.

Adolfo Marroquín Santoña

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El clima y sus cambios, frente a la salud

01-antes-y-despues-del-cambio-climaticoA nivel mundial, el número de desastres naturales relacionados con la meteorología, y con las cambiantes condiciones que acompañan al cambio climático, se ha triplicado desde los años sesenta, y cada año esos desastres causan decenas de miles de muertes, sobre todo en los países en desarrollo.

En un artículo de la Universidad de Carolina del Norte (EE. UU.), recientemente publicado por HealthDay, se afirma que, si no se hace nada para abordar el problema del cambio climático que estamos padeciendo, decenas de miles de muertes prematuras adicionales podrían ocurrir en todo el mundo como consecuencia de la contaminación atmosférica.

Por su parte, la OMS (Organización Mundial de la Salud) prevé que, entre 2030 y 2050, el cambio climático causará un incremento de muertes cada año, superior incluso al previsto hasta ahora, debido a la malnutrición, el paludismo, la diarrea, la malnutrición, la malaria, el dengue y el propio estrés calórico, porque muchas de las enfermedades más mortíferas, son muy sensibles al clima y es de prever que se agravarán con el cambio climático.

Por otra parte, el aumento del nivel del mar y unos fenómenos meteorológicos cada vez más violentos, sobre todo en las zonas costeras, destruirán hogares y otros muchos servicios esenciales. No debemos olvidar que, más de la mitad de la población mundial vive en una franja de 60 km de ancho a lo largo de las costas de mares y océanos, por lo ambos acontecimientos, subida del nivel del mar y aumento de fenómenos violentos, pueden obligar a muchas personas a tratar de protegerse, cambiando su lugar de residencia y desplazándose a zonas más seguras, lo que aumentará a su vez el riesgo de efectos en la salud, en aspectos que van desde trastornos mentales, asociados al estrés de todo cambio, hasta enfermedades transmisibles.

La OMS advierte de que la creciente variabilidad, tanto temporal como espacial, de las precipitaciones afectará también, al suministro de agua dulce, lo que provocará escasez de ésta, con lo que puede ponerse en peligro la higiene, aumentando las enfermedades. En los casos extremos, la escasez de agua causará la temible sequía y su funesta compañera, la hambruna. Se estima que a finales del siglo XXI es probable que el cambio climático haya aumentado la frecuencia e intensidad de las sequías a nivel regional y mundial.

Al mismo tiempo, el efecto combinado del aumento de las temperaturas y la variabilidad de las lluvias reducirán probablemente la producción de alimentos básicos en muchas de las regiones más pobres del planeta. Lo que aumentará la actual malnutrición y desnutrición, que actualmente causan ya millones de defunciones cada año. Las temperaturas extremas del aire, durante los meses centrales del año, contribuyen directamente a las defunciones por enfermedades cardiovasculares y respiratorias, sobre todo entre las personas de edad avanzada.

Como muestra, en la ola de calor que sufrió Europa en el verano de 2003, se registró un incremento de la mortalidad, cifrado en 70.000 defunciones. Las temperaturas altas provocan además un aumento de los niveles de ozono troposférico, es decir el conocido como “ozono-malo”, que se acumula en las capas bajas de la atmósfera, junto al suelo, donde actúa como contaminante, junto con algunas otras componentes nocivas del aire, que agravan las enfermedades respiratorias.

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Una cuestión que podemos plantearnos es ¿a qué regiones y a qué personas afectarán más los efectos del cambio climático? Pues bien, en la práctica todas las áreas del planeta se verán afectadas, pero ciertamente algunas regiones son más vulnerables que otras. Por ejemplo, los habitantes de los pequeños estados insulares en desarrollo y de otras regiones costeras, megalópolis y regiones montañosas y polares son especialmente vulnerables. Los niños, en particular los de los países pobres, son una de esas poblaciones más en riesgo ante los problemas sanitarios previsibles y que además se verán expuestos por más tiempo a las consecuencias sanitarias de los cambios. Se prevé así mismo que los efectos en la salud serán más graves en las personas de mayor edad y, lógicamente, en las personas con achaques, dolencias o enfermedades preexistentes.

A corto plazo, las perturbaciones meteorológicas intensas, que se presentan como anomalías térmicas, con calor o frío alejados de los valores estadísticamente normales, para la época del año en la región de que se trate, también pueden afectar gravemente a la salud, causando estrés térmico, y provocando el aumento de la mortalidad por enfermedades cardiacas y respiratorias. Otro aspecto a tener en cuenta  es que el aumento de la temperatura global modificará los niveles y la distribución estacional de aerosoles naturales, como el polen, lo que puede provocar asma. De hecho, hay aproximadamente 300 millones de personas en el mundo que padecen asma y se teme que, con la esperada elevación de la temperatura del planeta, aumente el número de personas con dicha enfermedad.

Frente a tanto riesgo asociado al cambio climático ¿estamos haciendo algo los humanos para tratar de paliar los daños? Pues, de momento, casi lo único que podemos decir aquí, al respecto, es aquello que decía Humphrey Bogart a Ingrid Bergman, y que quedaba tan bien, en la famosa película Casablanca… ¡Siempre nos quedará París! Refiriéndonos, en este caso, al conocido como Acuerdo de París, que fue el primer pacto internacional, al más alto nivel, para reducir las emisiones de gases contaminantes, de efecto invernadero, a la atmósfera.

Este Acuerdo, fue ratificado en París en diciembre de 2015, por casi 200 naciones, entre las que se encontraban Estados Unidos, con el presidente Obama, y también China, es decir los dos mayores contaminadores del mundo. Se presentó allí un plan mundial de actuaciones, para mantener el calentamiento del planeta muy por debajo de 2 °C, lo que se estimó como imprescindible para no superar el llamado “punto de no retorno”, por encima del cual las consecuencias de los potenciales daños, asociados al cambio climático, serían irreversibles.

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Sin embargo, de momento al menos, parece que el citado Acuerdo de París presenta algunas sombras que pueden apagar, o al menos oscurecer, sus luces. Porque, aunque hay que admitir que aparentemente este Acuerdo plantea soluciones, con muchas expectativas de éxito, lo cierto es que existen algunas dudas, como son:

1.- Todos los países participantes, cerca de 200, acordaron mantener el aumento de la temperatura mundial por debajo de 2 ºC y, si fuera posible, no llegar siquiera a 1,5 ºC respecto al comienzo del siglo XX; lo que me parece muy difícil, en primer lugar porque ya ha aumentado más de 1 ºC y además porque, en mi opinión, el Acuerdo presupone un elevado “buenismo” de los firmantes, y la realidad vivida hasta ahora demuestra que “no todo el mundo es tan bueno”.

2.- El Acuerdo crea mecanismos voluntarios de revisión, de acuerdo con los cuales, los países deberán presentar un primer balance en el 2023 y, después cada cinco años. Pero los compromisos de reducción de GEI (Gases de Efecto Invernadero) por parte de los países no serán jurídicamente vinculantes, tal como solicitó Estados Unidos, lo que posteriormente, con Trump en la Casa Blanca, ha complicado aún bastante más las cosas.

3.- Los países firmantes se comprometían a comenzar la reducción de emisiones de gases “tan pronto como fuera posible”. O sea, cada uno a su aire. Además, a las potencias emergentes como China e India no se les obligaba a cuantificar la reducción de emisiones y sólo se les pedía que hicieran esfuerzos por cumplir. También se excluían del tratado las emisiones de la aviación y el transporte marítimo, pese a que suponen un 8% de las emisiones mundiales de GEI.

4.- Finalmente, la llegada de Donald Trump a la Presidencia de los EEUU, y su intención, manifestada en varias ocasiones durante su campaña electoral, de “sacar” a EEUU del bloque de países comprometidos con el Acuerdo de París, apunta a serias dificultades en el cumplimiento del mismo.

Es sabido, que la mayor parte de la causa del cambio climático está en el modelo energético que hemos mantenido durante décadas, quemando combustibles fósiles y emitiendo contaminantes, literalmente como si no hubiera un mañana. Pero el gran problema que se esconde tras ese modelo y por tanto tras la deseada solución es la economía. Sabemos cuál es el problema, conocemos la solución y sabemos cómo resolverlo, pero es muy caro. Sin embargo, no perdamos la esperanza, porque “Siempre tendremos París”.

Adolfo Marroquín Santoña

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Huracanes en Europa, improbable pero no imposible

A estas alturas del siglo XXI, es ya suficientemente conocido y admitido, prácticamente sin discusión, que el clima mundial está cambiando debido al calentamiento global del planeta, y que los cambios están aumentando la frecuencia de algunos fenómenos meteorológicos extremos como los huracanes, e incluso cambiando las trayectorias tradicionales de éstos, lo que dará lugar a problemas, con los que tendremos que aprender a convivir.

Por poner un ejemplo de los citados problemas, el de los potenciales cambios de trayectorias de los huracanes, podríamos mencionar que en octubre de 2017, el huracán Ophelia, fue el primer huracán de categoría 3, en la escala de Saffir-Simpson, que se acercó a Europa, con vientos que, lamentablemente por cierto, contribuyeron a avivar los incendios que, en las mismas fechas, se estaban produciendo en el norte de Portugal, en Galicia y en Asturias. Y aunque, ciertamente cuando Ophelia se aproximó a las costas gallegas, ya no era propiamente un huracán, sino un ciclón extratropical, habiendo perdido buena parte de su fuerza, conviene recordar sin embargo que España ha sido ya testigo, anteriormente, de la proximidad de algunos otros ciclones tropicales.

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Un huracán, también conocido como ciclón o tormenta tropical, por gestarse en los trópicos, no presenta frentes, pero sí una impresionante masa nubosa que mantiene una circulación, perfectamente organizada, rotando en sentido contrario a las agujas del reloj (en el hemisferio norte). Suele nacer como una perturbación tropical, con vientos relativamente flojos, que van aumentando a medida que avanza sobre las aguas del océano, de las que va tomando la energía, necesaria para seguir creciendo y avanzando. Una vez que los vientos en superficie, que acompañan a la perturbación, alcanzan y superan los 120 Km/h, adquieren la categoría suficiente para ser llamados huracanes, entre los que se pueden alcanzar cinco niveles, del 1 al 5, crecientes en intensidad, fuerza y daños, según se observa en la Escala Saffir-Simpson, presentada a la izquierda en la imagen superior.

Precisamente a la derecha de la citada imagen se presentan las trayectorias de 1.325 casos de huracanes, seguidos desde su nacimiento hasta su extinción. Puede verse en esa imagen como, tras el nacimiento de los “huracancitos” en el entorno de las Islas de Cabo Verde, las trayectorias se dirigen hacia el norte del Atlántico, si bien algunas de las ramas de trayectoria giran a veces hacia el noreste, e incluso claramente hacia el este, dirigiéndose con ello hacia Europa, y en particular a Portugal y a España.

Así, en 1967, el ciclón Chloé, formado en las costas de Cabo Verde, llegó a afectar al Cantábrico. En 1984, la tormenta tropical Hortensia se dejó sentir en Galicia, concretamente en Ferrol, con más de 150 Km/h. En 2005, dos perturbaciones, con origen y características tropicales, afectaron también a España, una en el área de Cádiz, el ciclón Vince, y otra en Canarias, el Delta, ambos con vientos superiores a los 100 Km/h. En 2006, el huracán Gordon llegó a las Azores, debilitándose después, camino del noroeste de la Península Ibérica. Y en 2009, el Klaus azotó las costas gallegas, con vientos de 200 Km/h.

El hecho de que hasta ahora no hayamos recibido “de lleno” la indeseable visita de un huracán, tiene una explicación lógica, que se entiende bien si repasamos cuáles son las Condiciones mínimas para el nacimiento y desarrollo de un HURACÁN, a saber:

1.- Gran aporte de humedad en superficie (Formación exclusivamente en el océano).

2.- Temperatura superficial del agua oceánica superior a 26-27ºC

3.- Latitud superior a 5º (N ó S). Es necesaria la fuerza desviadora (de Coriolis) para que se organice un vórtice.

4.- Convergencia de aire en superficie y divergencia en altura (es decir, existencia previa de una perturbación).

5.- Disminución rápida de la temperatura con la altura (el aire que se eleva desde superficie se encontrará en un entorno inestable)

6.- Existencia de elevada humedad en las capas medias de la atmósfera.

De estas seis condiciones, que deben cumplirse todas, varias de ellas no se han cumplido nunca, hasta ahora, en ningún país de Europa, pero los europeos, muy especialmente Portugal y España, debemos preocuparnos y ocuparnos de que sigan sin cumplirse, por lo que antes veíamos; puesto que somos el frente natural de ataque que presenta Europa a esos “malvados y malvenidos” visitantes potenciales.

Porque veamos ¿Cuántas y cuáles de las citadas condiciones podrían cumplirse, y con ello facilitar el camino a un verdadero huracán? Bien, no seamos pesimistas desinformados, sino optimistas, pero bien informados; porque como suele decir un conocido humorista de nuestra televisión “eso no va a pasar, pero… ¿y si sí?

La C-1 (Condición 1) la cumplimos de lleno, puesto que ahí está el Atlántico.

La C-3 la cumplimos sin remedio, puesto que nuestra latitud es la que es. ¡Sí, ya sé que me he saltado la C-2, esperen!

La C-4 la cumplimos cada vez que nos llegan borrascas atlánticas, lo que es muy frecuente.

La C-5 la cumplimos con frecuencia, porque ¿recuerdan las numerosas citas, en los medios de comunicación, de la famosa “gota fría”?, por cierto, nombre poco adecuado, que deberíamos sustituir por DANA (Depresión Aislada en Niveles Altos), pues bien, se presenta con relativa frecuencia, cumpliéndose con ello la C-5.

La C-6 es una de las “madres del cordero”, la existencia de la humedad, suficiente y necesaria, en las capas medias de la atmósfera, no es algo muy frecuente en nuestras coordenadas geográficas, pero tampoco tan infrecuente o extraordinario. Les daré una pista que les hará entender a ustedes la rareza e importancia de la cosa. Esa condición se cumplió de lleno durante los tristes días 5 y 6 de noviembre de 1997, en los que el temporal que cruzó la Península Ibérica, entrando por Portugal y avanzando en dirección diagonal, de suroeste a nordeste, dio lugar en Extremadura a registros absolutamente extraordinarios de precipitaciones y vientos, causando desgraciadamente 23 víctimas mortales. Pues bien, aquel extraordinario desarrollo, conocido como “ciclogénesis explosiva”, encontró la ayuda que necesitaba para desarrollar el inmenso mecanismo generador de precipitaciones que se formó. Esa ayuda fue la presencia e inyección de la humedad necesaria y suficiente, en los niveles medios del monstruo, para poder crecer tan descomunalmente. Por tanto podemos asegurar que no es probable que esto pase, pero no es imposible, puesto que de hecho pasó.

De forma que, de las seis condiciones necesarias, y que podrían ser suficientes, para que uno de los muchos huracanes que nacen cada año en el trópico, concretamente en los alrededores de Cabo Verde, llegue a visitarnos, con todo lo que eso puede suponer en cuanto a la pérdida de vidas, de haciendas, de infraestructuras, etc., cumplimos, o podríamos cumplir, cinco de ellas. Entonces ¿porqué parece que ese riesgo, que aparentemente existe, no preocupa en absoluto en Europa?

Bueno, vamos a ver qué pasa con la condición C-2 que habíamos dejado pendiente. ¿Es, o puede ser superior a 26-27ºC  la temperatura superficial del agua oceánica, no sólo en las costas europeas, sino bastantes kilómetros mar adentro, como ocurre en el Golfo de México? Evidentemente la respuesta es que, hoy por hoy, no se dan, ni se esperan, esos valores. De hecho, en la imagen siguiente les muestro, a la izquierda, porqué  las trayectorias que antes veíamos se dirigen al Golfo de México y sus alrededores, y no a Europa, salvo contadas excepciones, que además acaban extinguiéndose.

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En la parte derecha de la imagen, les muestro lo sucedido con el pobre ciclón extratropical Delta, cuando el año 2005, intentó separarse de lo que hacían las otras trayectorias y dirigirse a Canarias. Pues lo que le pasó al pobre Delta, frustrado aspirante a huracán, fue que se encontró que las temperaturas del agua en el océano iban bajando de 24-23-22ºC a medida que avanzaba (véanse en la figura las isotermas del agua del Atlantico) y no pudo llegar a los 21ºC, porque antes falleció de “inanición energética”.

Y, si eso ocurre en la latitud de Canarias, imagínense el futuro que esperaría a una borrasca, aspirante a huracán, al llegar a Lisboa, a Coruña, y de ahí para arriba. Ahora bien, el hecho de que un huracán serio, como Dios manda, necesite temperaturas del agua del mar por encima de los 26 o 27ºC ¿nos deja a nosotros libres para siempre de la amenazadora visita de un huracán? Pues la verdad es que no, fundamentalmente por dos razones, la primera es que, como demuestran algunas de las trayectorias ya vistas, siempre puede existir una excepción para una norma, sobre todo si esta es estadística. Y la segunda razón, por la que se mantiene la duda es porque no sabemos hasta dónde llegaremos nosotros, los insensatos humanos, con el descontrol del calentamiento global planetario, hecho incontestable que afecta también naturalmente a los océanos.

En fin, lo cierto es que, aunque los humanos nos empeñáramos en transformar nuestros océanos en sopa de pescado, la Naturaleza (así, con mayúscula), modificaría las corrientes oceánicas, que son las verdaderas cintas transportadoras de energía, para que las cosas no se le fueran de las manos. ¡Tenemos una Naturaleza que no nos la merecemos!

Adolfo Marroquín Santoña

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Adolfo Marroquín, Doctor en Física, Geofísico, Ingeniero Técnico Industrial, Meteorólogo, Climatólogo, y desde 1965 huésped de Extremadura, una tierra magnífica, cuna y hogar de gente fantástica, donde he enseñado y he aprendido muchas cosas, he publicado numerosos artículos, impartido conferencias y dado clases a alumnos de todo tipo y nivel, desde el bachillerato hasta el doctorado. Desde este blog, trataré de contar curiosidades científicas, sobre el clima y sus cambios, la naturaleza, el medio ambiente, etc., de la forma más fácil y clara que me sea posible.