Investigadores revelan conexión entre inundaciones y sequías a nivel global

Las sequías y las inundaciones pueden interrumpir la vida cotidiana, dañar ecosistemas y afectar las economías locales y globales. Investigadores de la Universidad de Texas en Austin se propusieron entender mejor estos extremos hídricos al estudiar cómo se desarrollan y propagan a nivel mundial. Su trabajo señala una poderosa fuerza climática que conecta regiones distantes de maneras sorprendentes.

Un nuevo estudio publicado en AGU Advances demostró que, en los últimos 20 años, el fenómeno de El Niño-Oscilación del Sur (ENSO), un patrón climático recurrente en el océano Pacífico ecuatorial que incluye a El Niño y La Niña, ha desempeñado un papel fundamental en los cambios extremos en el almacenamiento total de agua en todo el mundo. Los investigadores también encontraron que el ENSO tiende a alinear estos extremos, de modo que diferentes continentes experimenten condiciones inusualmente húmedas o secas al mismo tiempo.

Importancia de los extremos sincronizados

Según la coautora del estudio, Bridget Scanlon, profesora de investigación en el Bureau of Economic Geology de la Escuela de Geociencias Jackson de la UT, comprender estos patrones globales tiene consecuencias en el mundo real. "A nivel global, podemos identificar qué áreas están simultáneamente húmedas o secas, lo que afecta la disponibilidad de agua, la producción de alimentos y el comercio alimentario", explicó Scanlon.

Cuando múltiples regiones enfrentan escasez o exceso de agua al mismo tiempo, los impactos pueden repercutir en la agricultura, el comercio y la planificación humanitaria.

Medición de toda el agua en la Tierra

El almacenamiento total de agua es un indicador climático clave porque abarca todas las formas de agua en una región, incluyendo ríos, lagos, nieve, hielo, humedad en el suelo y aguas subterráneas. Al centrarse en esta imagen completa, los investigadores pueden comprender mejor cómo se mueve y cambia el agua a lo largo del tiempo.

El estudio es uno de los primeros en examinar los extremos del almacenamiento total de agua junto con el ENSO a escala global. Este enfoque permitió observar cómo las condiciones extremadamente húmedas y secas están conectadas a grandes distancias, según el autor principal, Ashraf Rateb, profesor asistente de investigación en el bureau.

"La mayoría de los estudios cuentan eventos extremos o miden su severidad, pero por definición, los extremos son raros. Eso da muy pocos puntos de datos para estudiar cambios a lo largo del tiempo", comentó Rateb. "En cambio, examinamos cómo los extremos están conectados espacialmente, lo que proporciona mucha más información sobre los patrones que impulsan las sequías y las inundaciones a nivel global".

Satélites revelan cambios ocultos en el agua

Para estimar el almacenamiento total de agua, los científicos se basaron en mediciones de gravedad de los satélites GRACE y GRACE Follow-On (GRACE-FO) de la NASA. Estos datos permiten a los investigadores detectar cambios en la masa de agua en áreas de aproximadamente 300 a 400 kilómetros de ancho, aproximadamente del tamaño de Indiana.

El equipo clasificó los extremos húmedos como niveles de almacenamiento de agua por encima del percentil 90 para una región dada. Los extremos secos se definieron como niveles por debajo del percentil 10.

Su análisis mostró que una actividad inusual del ENSO puede empujar partes del mundo ampliamente separadas a condiciones extremas al mismo tiempo. En algunas regiones, El Niño está vinculado a extremos secos, mientras que en otras, las mismas condiciones secas están asociadas con La Niña. Los extremos húmedos tienden a seguir el patrón opuesto.

Ejemplos reales en diferentes continentes

Los investigadores señalaron varios casos sorprendentes. Durante mediados de la década de 2000, El Niño coincidió con una sequía severa en Sudáfrica. Otro evento de El Niño estuvo vinculado a la sequía en el Amazona durante 2015-2016. En contraste, La Niña en 2010-2011 trajo condiciones excepcionalmente húmedas a Australia, Brasil sudeste y Sudáfrica.

Más allá de eventos individuales, el estudio también identificó un cambio más amplio en el comportamiento del agua global alrededor de 2011-2012. Antes de 2011, las condiciones inusualmente húmedas eran más comunes en todo el mundo. Después de 2012, los extremos secos comenzaron a dominar. Los investigadores atribuyen este cambio a un patrón climático duradero en el océano Pacífico que influye en cómo el ENSO afecta el agua global.

Rellenando los vacíos en los registros satelitales

Dado que los datos de GRACE y GRACE-FO no son continuos, incluyendo un vacío de 11 meses entre misiones en 2017-2018, el equipo utilizó modelos probabilísticos basados en patrones espaciales para reconstruir períodos faltantes de extremos de almacenamiento total de agua.

Aunque el registro satelital cubre solo 22 años (2002-2024), aún revela cuán estrechamente están vinculados los sistemas climáticos y de agua en la Tierra, según JT Reager, científico adjunto del proyecto para la misión GRACE-FO en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA y gerente del programa de disciplina de JPL para el ciclo de agua y energía.

"Realmente están capturando el ritmo de estos grandes ciclos climáticos como El Niño y La Niña y cómo afectan las inundaciones y las sequías, que son algo que todos experimentamos", comentó Reager, quien no participó en el estudio. "No es solo el océano Pacífico haciendo lo suyo. Todo lo que sucede allí parece terminar afectándonos a todos aquí en la tierra".

Preparándose para extremos, no solo para escasez

Scanlon indicó que los hallazgos subrayan la necesidad de replantear cómo la sociedad aborda los desafíos del agua. En lugar de centrarse únicamente en la escasez, es crítico planificar los altibajos entre demasiada y muy poca agua. "A menudo escuchamos el mantra de que nos estamos quedando sin agua, pero en realidad se trata de gestionar los extremos", dijo Scanlon. "Y ese es un mensaje bastante diferente".

La investigación fue financiada por la Escuela de Geociencias Jackson de la UT.

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