Bronwen Konecky (derecha), profesor asistente de ciencias terrestres y planetarias en Artes y Ciencias, instala un recolector de agua de lluvia construido en su laboratorio con la ayuda de los miembros de la comunidad local y el personal del Instituto de Conservación de Bosques Tropicales en el Parque Nacional del Bosque Impenetrable de Bwindi, Uganda. Crédito:Universidad de Washington en St. Louis
Una gota de agua de lluvia que cae sobre un campo de yuca en Uganda toma un camino diferente al que cae 500 millas al este de Somalia. Sabiendo de donde viene la lluvia ahora y de dónde podría provenir en escenarios climáticos futuros, es importante para los millones de personas que dependen de la agricultura de subsistencia para sobrevivir.
La investigación de la Universidad de Washington en St Louis ofrece una nueva herramienta para rastrear la carrera del agua de lluvia. Un estudio publicado en Cartas de investigación geofísica propone una nueva forma de aprovechar las señales contenidas en las moléculas de agua para decodificar los procesos atmosféricos que acompañan a los cambios en el clima tropical y los patrones climáticos.
"El ciclo del agua tropical es más que una simple precipitación, "dijo Bronwen Konecky, profesor asistente de ciencias terrestres y planetarias en Artes y Ciencias. "La precipitación es un aspecto sumamente complejo del tiempo y el clima. La precipitación tropical ha sido diferente en estados climáticos anteriores, y esperamos que cambie en el futuro. Pero todavía no entendemos completamente cómo ciertas condiciones climáticas se traducen en impactos de lluvia a escalas locales ".
El trabajo de Konecky se basa en diferencias a escala atómica en la masa del hidrógeno y el oxígeno que forman las moléculas de agua como una especie de huella dactilar persistente que registra dónde ha viajado el agua y qué le ha sucedido incluso antes de que cayera en forma de lluvia.
Los investigadores del clima de todo el mundo utilizan este mismo tipo de datos isotópicos para examinar el agua. Dependen del monitoreo de las lluvias de hoy en día junto con las reconstrucciones geológicas que les ayudan a estimar la cantidad y las propiedades de la lluvia que cayó en el pasado.
Konecky con Hammy Sorkin, asistente de investigación de pregrado (izquierda), ensambla recolectores de agua de lluvia en su laboratorio en Rudolph Hall. Crédito:Tom Malkowicz / Universidad de Washington
Pero a medida que los métodos de laboratorio y basados en satélites para medir los isótopos del agua han mejorado en los últimos años, Konecky y otros observaron que las reglas generales en las que se habían basado para estimar la precipitación de los indicadores geológicos no describían adecuadamente lo que estaba sucediendo en los trópicos.
El nuevo artículo de Konecky ayuda a remodelar la historia. ¿Su lección número uno al analizar los datos en docenas de estudios previos de investigación climática? La ubicación importa.
"Las diferentes fuentes de humedad tienen una estacionalidad muy diferente y escalas de tiempo de variabilidad muy diferentes, ", Dijo Konecky." Cuando pensamos en cómo estos componentes de la lluvia varían en términos de clima, incluso solo en una escala de un año a otro, o cómo cambiarán en función del calentamiento global, todo depende de dónde venga el agua ".
"De dónde viene el agua resulta ser una parte importante de la historia isotópica que podemos leer en las lluvias tropicales, " ella dijo.
Por su parte Konecky ha establecido recientemente varios proyectos para medir las variaciones de isótopos del agua en sitios poco estudiados en África, sudeste de Asia y el Pacífico tropical.
Región de los grandes lagos de África oriental. Crédito:Rainer Lesniewski / Shutterstock
El año pasado, inició un nuevo proyecto relacionado con la variabilidad de las precipitaciones en Uganda.
Más del 80 por ciento de la población de Uganda vive en áreas rurales y depende de la agricultura de subsistencia, según estimaciones de organizaciones de ayuda locales.
"Lo que estoy haciendo con mi investigación ahora es salir y recolectar el agua de lluvia para que podamos interpretar el clima y los procesos meteorológicos a partir de las señales isotópicas, "dijo Konecky.
Los recolectores de agua de lluvia, construidos a medida en el laboratorio de Konecky en la Universidad de Washington, están instalados en cinco ubicaciones en el oeste de Uganda.
Konecky analizará los isótopos en el agua que recolecta para saber dónde se originó esta lluvia. Gran parte de las lluvias que caen sobre el este de África procede del Océano Índico, la masa de agua principal más cercana. Sin embargo, una cantidad desconocida pero probablemente significativa de agua de lluvia llega desde el Atlántico. Se mueve sobre el interior continental y se recicla a través de las selvas tropicales del Congo antes de depositarse en Uganda.
Un colector de agua de lluvia instalado en el Parque Nacional del Bosque Impenetrable de Bwindi, Uganda. Crédito:Bronwen Konecky / Universidad de Washington
Konecky está trabajando con colaboradores que se especializan en geografía física y humana. El proyecto cuenta con el apoyo de la National Science Foundation.
Un desafío continuo:mantener a los babuinos fuera de los recolectores de lluvia.
"Les gusta cualquier cosa brillante, "Dijo Konecky.
