Cómo el clima extremo del fuego puede enfriar el planeta

El calor extremo a menudo trae incendios forestales extremos, y este año no es una excepción, con olas de calor sin precedentes que alimentan enormes brotes de incendios en el oeste de Estados Unidos y Canadá, así como en todo el Mediterráneo y en Siberia . Pero paradójicamente, los incendios forestales más intensos pueden tener el efecto contrario en las temperaturas, enfriando la superficie de la Tierra tanto a nivel regional como global.

El humo denso de los incendios forestales puede bloquear temporalmente la luz solar cerca del suelo, lo que hace que las temperaturas regionales bajen varios grados. El humo de los incendios forestales también puede tener efectos de enfriamiento global al hacer que las nubes en la atmósfera inferior sean más reflectantes o al bloquear la luz solar en la atmósfera superior, similar a lo que hace una erupción volcánica.

Los científicos han comenzado recientemente a estudiar estos efectos, y la temporada récord de incendios forestales de Australia 2019-2020 marca la primera vez que los investigadores detectan un enfriamiento global inducido por el humo de los incendios forestales. El efecto es demasiado pequeño para contrarrestar el calentamiento global causado por los humanos, pero más allá de eso, los investigadores dicen que es demasiado pronto para predecir lo que significa para el sistema climático en general.

Pero con las temporadas de incendios cada vez más intensas en todo el mundo y este verano provocando una serie de incendios extremos en América del Norte y en otros lugares, la búsqueda de respuestas es cada vez más urgente.

"Está absolutamente claro que la investigación relacionada con el efecto de los incendios forestales en el clima es muy actual", dice Sergey Khaykin, experto en meteorología de incendios de la Universidad de la Sorbona en Francia.

Cielos más tenues, nubes más brillantes
A medida que los incendios forestales arden en la tierra, emiten un cóctel de partículas diminutas, vapor de agua y gases al aire. Arrastrado por los vientos, este humo de incendios forestales puede contaminar el aire a cientos o miles de kilómetros de distancia. Los residentes del noreste de EE. UU. Experimentaron esto de primera mano a mediados de julio, cuando un pulso de humo de un brote de incendio forestal en el sur de Canadá flotó sobre la ciudad de Nueva York, Filadelfia y Washington DC, enrojeciendo los atardeceres y activando alertas de calidad del aire . A finales de julio, el humo de los incendios forestales canadienses se extendió por Minnesota , lo que provocó niveles " sin precedentes " de contaminación del aire. Esta semana, Atenas se ahoga con el humo mientras los incendios forestales arrasan los bosques cercanos. El fuego de Dixie es actualmente el incendio más grande de California, que destruyó más de 100 casas y arrasó una ciudad histórica.
Además de crear un peligro para la salud , el humo denso de los incendios forestales cerca del suelo a veces bloquea la luz suficiente para reducir la temperatura de la superficie. Ya en 1950 , los científicos han medido este efecto comparando las temperaturas en los días de mucho humo con las temperaturas pronosticadas en su ausencia.

“El efecto varía, dependiendo de qué tan lejos se esté de la fuente, qué tan grande fue el fuego y cuánto humo inyectó”, dice Robert Field, científico investigador del Instituto Goddard de Estudios Espaciales de la NASA. Pero cuando el humo de los incendios forestales es lo suficientemente denso, dice Field, "podría obtener un breve efecto de enfriamiento de 5 grados Celsius [9 ° F]".

Field describe estos efectos de enfriamiento como "episódicos" y "casi una curiosidad académica" en comparación con los impactos en la salud pública del humo de los incendios forestales. Pero una nueva investigación sobre la temporada de incendios forestales de Australia 2019-2020 apunta a otra forma, potencialmente mucho más significativa, en la que el humo de los incendios forestales puede enfriar la superficie de la Tierra.

Escribiendo en la revista Geophysical Research Letters la semana pasada, los científicos del Centro Nacional de Investigación Atmosférica informaron que esos incendios australianos vertieron tanto humo en la atmósfera del hemisferio sur que desencadenaron un efecto de enfriamiento global "fuerte y rápido" de aproximadamente 0.06 ° C (0.01 ° F). Según el autor principal del estudio, John Fasullo, esto se debió en gran parte a la forma en que las partículas de humo interactúan con las nubes en la atmósfera inferior o troposfera.

Las partículas de humo actúan como semillas para que el vapor de agua forme gotitas, lo que da como resultado nubes con gotitas adicionales de agua que son más pequeñas y reflejan más luz solar. Si bien el humo tiende a salir de las nubes con bastante rapidez, los incendios forestales australianos se prolongaron durante meses, bombeando más y más humo que ilumina las nubes a la atmósfera.
“No es un gran efecto, pero cuando se integra en todo el Océano Austral, se suma”, dice Fasullo.

De hecho, el impacto parece haberse propagado por todo el sistema climático. Los modelos de los investigadores mostraron que el enfriamiento inducido por el humo en el hemisferio sur desplazó un cinturón crítico de tormentas eléctricas tropicales, la Zona de Convergencia Intertropical , más al norte . Fasullo dice que este cambio podría haber contribuido a la aparición de condiciones de La Niña el año pasado, que enfriaron las temperaturas de la superficie del océano en el Pacífico ecuatorial oriental, aunque se necesita más investigación para confirmar esa hipótesis.

Pero según Fasullo, ya no hay duda de que "los incendios forestales pueden crear su propio clima o instigar una respuesta climática".

Clima impulsado por el fuego
Si bien la investigación de Fasullo destaca los efectos de enfriamiento del humo en la atmósfera inferior, en ocasiones, el humo de los incendios forestales atraviesa la troposfera y llega a la estratosfera, la capa atmosférica que comienza a unas 10 millas hacia arriba. Allí, puede tener efectos adicionales sobre el clima.

El humo llega a la estratosfera cuando el calor de un poderoso incendio forestal crea una corriente ascendente que se combina con la humedad de la atmósfera para generar nubes tormentosas. Conocidas como nubes de pirocumulonimbos, o pyroCbs, estas nubes de tormenta alimentadas por fuego pueden actuar como chimeneas, canalizando el humo hacia la atmósfera superior donde puede dar la vuelta al globo y permanecer durante meses. URL del Artículo:https://www.nationalgeographic.com/environment/article/how-extreme-fire-weather-can-cool-the-planet