Los científicos han identificado meandros sistemáticos en la corriente en chorro del norte que circunda el mundo que han causado olas de calor simultáneas que dañan los cultivos en regiones de graneros muy separadas, una amenaza previamente no cuantificada para la producción mundial de alimentos que, ellos dicen, podría empeorar con el calentamiento global. La investigación muestra que ciertos tipos de ondas en la circulación atmosférica pueden amplificarse y luego bloquearse en su lugar durante períodos prolongados. desencadenando las olas de calor concurrentes. Partes afectadas de América del Norte, Europa y Asia juntas producen una cuarta parte del suministro mundial de alimentos. El estudio aparece esta semana en la revista Naturaleza Cambio Climático .

"Encontramos un aumento de 20 veces en el riesgo de olas de calor simultáneas en las principales regiones productoras de cultivos cuando estos patrones de viento a escala global están en su lugar, "dijo el autor principal Kai Kornhuber, investigador postdoctoral en el Earth Institute de la Universidad de Columbia. "Hasta ahora, se trataba de una vulnerabilidad poco explorada en el sistema alimentario. Durante estos eventos, en realidad hay una estructura global en la circulación, por lo demás bastante caótica. La campana puede sonar en varias regiones a la vez ".

Kornhuber advirtió que es casi seguro que las olas de calor empeoren en las próximas décadas, mientras el mundo continúa calentándose. Los meandros que los causan también podrían potencialmente volverse más pronunciados, aunque esto es menos seguro. Dado que los productos alimenticios se comercializan cada vez más a escala mundial, cualquiera de los dos efectos podría provocar escasez de alimentos incluso en regiones alejadas de las directamente afectadas por las olas de calor.

La corriente en chorro es un río de aire que se mueve rápidamente y que rodea continuamente el hemisferio norte de oeste a este. Generalmente se limita a una banda relativamente estrecha, pero puede serpentear hacia el norte o el sur, debido a una característica que los científicos llaman ondas de Rossby. Entre otros efectos, Estos bamboleos atmosféricos pueden arrastrar masas de aire frías de las regiones polares, o calientes de los subtrópicos, en las populosas latitudes medias. Los bamboleos influyen fuertemente en el clima diario. Cuando se vuelven particularmente grandes, pueden traer olas de calor prolongadas, sequías o inundaciones en verano; o en estaciones más frías, episodios de frío anormales.

Debido a que la circulación atmosférica de la Tierra es tan vasta y complicada, Solo en los últimos años los científicos han podido identificar patrones globales en las ondas de Rossby. El nuevo estudio se basa en descubrimientos previos de tales patrones, y los vincula con pérdidas mensurables en la producción de cultivos.

Combinando grandes cantidades de datos climáticos de 1979 a 2018, Kornhuber y sus colegas se concentraron en dos ondas de Rossby con longitudes de onda específicas, denominada onda-5 y onda-7; es decir, oscilaciones de norte a sur en la corriente en chorro que producen 5 o 7 picos y valles correspondientes alrededor de la circunferencia del planeta. Descubrieron que, si bien las ondas de menor o mayor longitud parecen bambolearse al azar, Los patrones wave-5 y wave-7 pueden encajar en una cuadrícula de simétricos, a menudo meandros mucho más grandes centrados en regiones predecibles. Los patrones de la onda 5 tienden a flotar sobre el centro de América del Norte, Europa oriental y Asia oriental; los patrones de la onda 7 sobre el centro-oeste de América del Norte, Europa occidental y Asia occidental. En ambos casos, los resultados son los mismos:el aire caliente se arremolina desde el sur hacia los picos, produciendo picos anormales de temperatura que pueden durar semanas. Esto a su vez reduce las lluvias, seca los suelos y la vegetación, y mata cultivos en cada región.

"Normalmente, Se espera que las bajas cosechas en una región se compensen con buenas cosechas en otras partes. ", dijo el coautor del estudio, Dim Coumou, del Instituto de Estudios Ambientales de la Universidad VU de Ámsterdam, que ha estado estudiando las ondas de Rossby durante años. "Estas olas pueden provocar una reducción de las cosechas en varios graneros importantes simultáneamente, creando riesgos para la producción mundial de alimentos ".

Los científicos demostraron que en los años en que estas ondas amplificadas ocurrieron durante dos o más semanas de verano, La producción de cereales bajó un 4 por ciento cuando se promedió en todas las regiones afectadas, y hasta un 11 por ciento en una sola región afectada. A menudo siguieron picos en los precios de los alimentos. Las olas han golpeado en 1983, 2003, 2006, 2012 y 2018, cuando muchos récords de temperatura cayeron en los Estados Unidos, Canadá, Escandinavia y Siberia. Además de matar cultivos, las olas han matado a miles de personas, especialmente en Europa y Rusia, donde el aire acondicionado es mucho menos común que en América del Norte.

Si bien el estudio se centra principalmente en los períodos de calor en los picos norte de las olas de Rossby, también sugiere que pueden ocurrir extremos opuestos en los valles del sur. Un estudio precursor realizado por Kornhuber y otros a principios de este año señaló que durante las olas de calor del norte de 2018, Las regiones más al sur, incluidos los Balcanes y Japón, sufrieron lluvias extraordinarias y destrucción por inundaciones y deslizamientos de tierra. Durante un brote de calor en el norte de 2010 en Rusia, las inundaciones simultáneas en el río Indo en Pakistán desplazaron a millones y destruyeron cultivos.

Muchos científicos creen que las ondas de Rossby crecerán y se detendrán con más frecuencia a medida que el planeta se caliente. Kornhuber dijo que este escenario es bastante plausible, casi todos los eventos globales han ocurrido desde 2000, pero eso dice que aún no hay datos suficientes para formar un consenso al respecto. A pesar de todo, él dijo, "incluso si la frecuencia o el tamaño de las ondas [de Rossby] no cambian, los extremos de calor vinculados a los patrones se volverán más severos, porque la atmósfera en su conjunto se está calentando ".

Coautor del estudio Radley Horton, un climatólogo en el Observatorio Terrestre Lamont-Doherty de Columbia, una parte del Instituto de la Tierra, dijo, "Si los modelos climáticos no pueden reproducir estos patrones de ondas, los administradores de riesgos, como las reaseguradoras y los expertos en seguridad alimentaria, pueden enfrentarse a un punto ciego al evaluar cómo las olas de calor simultáneas y sus impactos podrían cambiar en un clima más cálido ".

Theodore Shepherd, un profesor de ciencias del clima en la Universidad de Reading en el Reino Unido que no participó en el estudio, dijo, "Tenemos una fuerte evidencia observacional de este patrón de ondas. Lo que está abierto a discusión es cómo podría responder al cambio climático". Señaló que muchas declaraciones científicas de consenso, incluidos los del Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático han demostrado ser una subestimación de la rapidez y la distancia con la que podrían moverse los efectos del calentamiento global.