El cambio climático está aumentando la frecuencia, duración, y severidad de las sequías en todo el mundo. Existe un amplio consenso entre la comunidad científica sobre las proyecciones climáticas futuras con sequías diez veces peores que las actuales a medio plazo. España no es ajena a esta situación; de hecho, es el segundo país con más estrés hídrico de Europa y con el 75% de su territorio en riesgo de desertificación.

Pero algunas zonas del planeta ya están viviendo situaciones extremas. Es el caso del suroeste de los Estados Unidos, que se encuentra atrapado en una ‘megasequía’ que ya dura 23 años y que es la peor de los últimos 1.200 años.

La megasequía se define como una crisis climática continua para los ecosistemas naturales, los sistemas agrícolas y los recursos hídricos humanos, pero los investigadores tienen una comprensión limitada del fenómeno.

Los científicos alertan de que situaciones como esta serán cada vez más frecuentes si no se consigue frenar el calentamiento global aminorando drásticamente la emisión de gases de efecto invernadero.

La atmósfera, cada vez más seca, de la Universidad de Virgina Occidental (WVU por sus siglas en inglés), estudia este evento climático extremo. Para ello, está utilizando observaciones de redes existentes de estaciones de instrumentos científicos en toda la región.

Los datos deberían revelar dónde las condiciones climáticas extremas han agotado las aguas subterráneas y la humedad del suelo e identificar qué especies vegetales de tierras secas han sido las más afectadas.

El término ‘tierras secas’ se refiere a áreas donde la disponibilidad de agua limita la salud de los ecosistemas. "En Virginia Occidental hay mucha agua, pero en Utah, por ejemplo, hace mucho calor y está muy seco. Y la salud de la vegetación está determinada por la cantidad de agua que hay en el suelo y en el aire", señala Kannenberg.

Captura de carbono

Entre otros métodos, el científico obtiene datos sobre la historia climatológica de esa zona de Estados Unidos estudiando los anillos de crecimiento de los árboles. Han permitido descubrir, por ejemplo, que el actual período de sequía de 23 años es el más severo de los últimos doce siglos.

Kannenberg está combinando datos de anillos de árboles con mediciones de humedad del suelo, aguas subterráneas y flujos de ecosistemas a través de las denominadas torres de flujo de covarianza de remolinos. "Se trata, esencialmente, de estaciones meteorológicas sofisticadas que pueden detectar la respiración del ecosistema", señala.

"Se puede cuantificar cuánto carbono ingresa a la vegetación desde la atmósfera cuando las plantas realizan la fotosíntesis durante el día y, de la misma manera, cuánto carbono se expulsa a la atmósfera durante la noche, porque los ecosistemas respiran como lo hacemos nosotros", explica.

Las torres también pueden medir cuánta agua entra a través de la lluvia, cuánta sale a la atmósfera a través de las plantas y cuánta se evapora de la superficie del suelo.

La previsión es que las megasequías aumenten en frecuencia y gravedad en las próximas décadas, y los datos sintetizados por Kannenberg pueden ayudar a informar a los investigadores sobre otros biomas tanto de tierras secas como de las no secas.

Las observaciones de Kannenberg coinciden con los resultados de un estudio publicado hace dos años en ‘Nature Climate Change’ por un equipo de investigadores capitaneado por Park Williams, de la Universidad de California en Los Ángeles (UCLA) Park Williams.

También centra la investigación en la captura de carbono. La tasa fotosintética de la vegetación en las tierras áridas afecta su capacidad para almacenar carbono, pero los árboles sólo pueden realizar la fotosíntesis cuando hay suficiente agua disponible. Este proceso es bastante constante en los bosques orientales de Estados Unidos, pero difícil de predecir en las tierras secas.

La atmósfera, cada vez más seca

"Si piensas en un bosque en Virginia Occidental, hay una gran cantidad de carbono almacenado en la vegetación", apunta. "Esto lo convierte en un sumidero de carbono muy importante a nivel mundial. Es fácil para los científicos predecir cuánto carbono absorben estos árboles cada año porque sabemos que el ambiente durante la primavera, el verano y el otoño es bastante propicio para la fotosíntesis", detalla Kannenberg.

En los paisajes occidentales, por el contrario, al haber mucha menos vegetación se almacena menos carbono. La disponibilidad de agua es inconsistente e impredecible, y la cantidad de carbono que la vegetación occidental puede absorber cada año varía significativamente. En los años de sequía todo indica que se absorbe poco carbono.

"Los estudios muestran que los ecosistemas de las tierras secas en particular son importantes para determinar cuánto carbono es absorbido por toda la superficie de la Tierra a nivel mundial", subraya el científico.

"No porque absorban una tonelada de carbono, sino porque son muy inconsistentes a lo largo del tiempo. Comprender la fotosíntesis y el almacenamiento de carbono en estos ecosistemas de tierras secas es importante, aunque no parezca que haya una tonelada de carbono almacenado en la vegetación del paisaje", comenta.

Kannenberg asegura que hay varias acciones de gestión disponibles para ayudar a mitigar algunos de los impactos actuales y prepararse para los que vendrán, porque a medida que el planeta se calienta, la atmósfera se vuelve más seca. En muchas regiones, como el suroeste de Estados Unidos, que ya son muy secas, los circuitos de retroalimentación calientan el aire y secan la atmósfera, lo que a su vez acelerará futuras sequías. Un círculo vicioso.

"Históricamente, las megasequías son algo muy raro, pero ha habido varias a lo largo del tiempo y se volverán más frecuentes y más graves en el futuro", alerta Kannenberg.

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