Un nuevo método de monitoreo permite a los científicos identificar el inicio de una sequía con mayor antelación.
Una alerta temprana significaría que las medidas de conservación o remediación podrían comenzar antes para ayudar a limitar los daños. Como consecuencia de la sequía, más de 2000 millones de personas en todo el mundo se enfrentan a escasez de agua, incendios forestales, pérdidas de cosechas, mortandad forestal u otros problemas ambientales o económicos.
«Al combinar las mediciones de temperatura de la superficie y del aire de miles de estaciones meteorológicas e imágenes satelitales, podemos monitorear las condiciones actuales en una región entera casi en tiempo real e identificar los lugares específicos donde se produce el estrés térmico inducido por la sequía», afirma James S. Clark, profesor de ciencias ambientales de la Escuela Nicholas del Medio Ambiente de la Universidad de Duke.
«Otros métodos que se utilizan actualmente se basan en datos que pueden tardar un mes o más en estar disponibles», afirma Clark. «Eso significa que los científicos o los gestores pueden no saber que una región está en sequía hasta mucho después de que las condiciones empiecen realmente».
Clark y sus colegas han creado un sitio web público y gratuito, llamado Drought Eye, donde publican mapas mensuales que señalan con precisión las ubicaciones de Estados Unidos continental donde podrían estar produciéndose condiciones de sequía, basados en los datos más recientes de estrés térmico.
El estrés térmico que han medido es la diferencia entre la temperatura del aire en un lugar y la temperatura de la superficie del dosel vegetal existente allí. Normalmente, estos doseles se enfrían gracias al agua que se evapora hacia el aire a través de pequeños poros, o estomas, en las hojas de las plantas. Esto explica por qué las temperaturas del mediodía en un bosque en verano son más frescas que en una ciudad. Sin embargo, durante largos periodos sin lluvia, el mecanismo de enfriamiento se deteriora. La humedad del suelo disponible para los árboles se vuelve limitada. Para conservar su suministro de agua, los árboles cierran sus estomas, lo que permite que la superficie del dosel se caliente.
«Esto nos llevó a suponer que la diferencia entre el dosel y la atmósfera podría constituir un indicador sencillo pero altamente preciso del estrés hídrico inducido por la sequía a escala continental durante las estaciones cálidas y secas, cuando la amenaza de incendios forestales y otros impactos es más grave y el monitoreo oportuno es esencial», afirma Bijan Seyednasrollah, graduado en 2017 de la Escuela Nicholas, quien dirigió la investigación como parte de su tesis doctoral.
Para probar la hipótesis, utilizó mediciones de estrés térmico de miles de sitios para «predecir» retroactivamente las condiciones de sequía en el territorio contiguo de EE. UU. durante los últimos 15 años. Después realizó pruebas similares con otros índices de sequía ampliamente utilizados para determinar cuál de los métodos, nuevos o antiguos, producía resultados que se asemejaban más estrechamente al registro histórico.
«Entre las métricas de sequía que consideramos, el estrés térmico tuvo los valores de correlación más altos y “predijo” con mayor precisión el inicio de la sequía en una amplia gama de condiciones atmosféricas y climáticas», afirma Seyednasrollah, quien actualmente es científico ambiental posdoctoral en la Universidad de Harvard y en la Universidad del Norte de Arizona.
El nuevo índice permitirá a las autoridades locales determinar rápidamente los riesgos de incendios forestales o identificar las zonas que necesitan restricciones en el uso del agua, afirma Clark. También puede revelar las zonas donde se está produciendo mortandad forestal —que afecta a la salud de los bosques y puede aumentar los riesgos de incendio—, porque los árboles dejan de transpirar cuando empiezan a morir. Estas mortandades suelen estar vinculadas a infestaciones de plagas u otros factores de estrés ambiental, y constituyen un enorme problema en muchas zonas del Oeste.
Los hallazgos se publican en la revista Agricultural and Forest Meteorology. Los datos del estudio provienen de estaciones meteorológicas terrestres, de los satélites MODIS de la NASA y de PRISM Climate Data. La financiación procedió de la National Science Foundation y de la Universidad de Duke.
