Temperaturas máximas históricas de bulbo húmedo en ciudades seleccionadas, representado como diferencias de 35ºC, en estaciones meteorológicas (barras de la izquierda) y estimado a partir del reanálisis de ERA5 (barras de la derecha). Los valores se muestran como longitudes (según la escala de la derecha) y, además, como colores, según el siguiente esquema:azul, <30ºC; verde, <33ºC; naranja, <35ºC; rojo,> =35ºC. Como se discutió en el documento, los valores más altos tanto en las latitudes medias como en los trópicos profundos están cerca de los 30ºC, con calor húmedo más intenso principalmente limitado a las costas subtropicales. Sólo se han superado los 35ºC a lo largo del Mar Rojo, Golfo pérsico, y el valle del río Indo, pero los productos de reanálisis no pueden representar esto. Crédito:Colin Raymond (Apirl 2020) con conjunto de datos utilizado en papel
Casi todo el mundo sabe que el calor húmedo es más difícil de manejar que el "seco". Y recientemente algunos científicos han proyectado que más adelante en el siglo, en partes de los trópicos y subtrópicos, el calentamiento del clima podría causar que el calor y la humedad combinados alcancen niveles que los humanos raramente o nunca antes experimentaron. Tales condiciones devastarían las economías, y posiblemente incluso sobrepasar los límites fisiológicos de la supervivencia humana.
Según un nuevo estudio, las proyecciones son erróneas:tales condiciones ya están apareciendo. El estudio identifica miles de episodios previamente raros o sin precedentes de calor y humedad extremos en Asia. África, Australia, América del Sur y América del Norte, incluso en la región de la Costa del Golfo de EE. UU. A lo largo del Golfo Pérsico, Los investigadores detectaron más de una docena de breves brotes recientes que superaron el límite teórico de supervivencia humana. Hasta ahora, los brotes se han limitado a áreas localizadas y duraron solo horas, pero están aumentando en frecuencia e intensidad, dicen los autores. El estudio aparece esta semana en la revista Avances de la ciencia .
"Estudios previos proyectaban que esto sucedería dentro de varias décadas, pero esto muestra que está sucediendo ahora mismo, "dijo el autor principal Colin Raymond, quien hizo la investigación como Ph.D. estudiante del Observatorio Terrestre Lamont-Doherty de la Universidad de Columbia. "El tiempo que duran estos eventos aumentará, y las áreas que afectan crecerán en correlación directa con el calentamiento global ".
Analizando datos de estaciones meteorológicas desde 1979 hasta 2017, los autores encontraron que las combinaciones de calor / humedad extremos se duplicaron durante el período de estudio. Aparecieron incidentes repetidos en gran parte de la India, Bangladesh y Pakistán; el noroeste de Australia; ya lo largo de las costas del Mar Rojo y el Golfo de California de México. El más alto, Potencialmente fatal, lecturas, fueron vistos 14 veces en las ciudades de Dhahran / Damman, Arabia Saudita; Doha, Katar; y Ras Al Khaimah, Emiratos Árabes Unidos, que tienen poblaciones combinadas de más de 3 millones. Partes del sudeste asiático, sur de China, África subtropical y el Caribe también se vieron afectados.
El sureste de Estados Unidos vio condiciones extremas decenas de veces, principalmente cerca de la costa del Golfo en el este de Texas, Luisiana, Misisipí, Alabama y el Panhandle de Florida. Los peores lugares:Nueva Orleans y Biloxi, Miss. Tales condiciones también llegaron tierra adentro a Arkansas ya lo largo de la llanura costera del sureste.
En Bangladesh, uno de los países más vulnerables, un equipo excava el lecho de un río para construir un nuevo puente. El trabajo al aire libre es una forma de vida en muchas de las regiones sujetas al peor calor y humedad. Crédito:Kevin Krajick / Earth Institute
No es sorprendente, los incidentes tendían a concentrarse en las costas a lo largo de mares confinados, golfos y estrechos, donde el agua de mar evaporada proporciona abundante humedad para ser absorbida por aire caliente. En algunas áreas del interior, Los vientos monzónicos cargados de humedad o amplias áreas de riego de cultivos parecen jugar el mismo papel.
Los estudios climáticos anteriores no reconocieron la mayoría de los incidentes pasados porque los investigadores climáticos generalmente observan promedios de calor y humedad medidos en áreas extensas y durante varias horas seguidas. Raymond y sus colegas, en cambio, analizaron directamente los datos por hora de 7, 877 estaciones meteorológicas individuales, permitiéndoles identificar episodios de corta duración que afectan áreas más pequeñas.
La humedad empeora los efectos del calor porque los humanos enfrían sus cuerpos al sudar; el agua expulsada a través de la piel elimina el exceso de calor corporal, y cuando se evapora, se lleva ese calor. El proceso funciona muy bien en los desiertos, pero peor en regiones húmedas, donde el aire ya está demasiado cargado de humedad para absorber mucho más. La evaporación del sudor disminuye. En los casos más extremos, podría detenerse. En ese caso, a menos que uno pueda retirarse a una habitación con aire acondicionado, el núcleo del cuerpo se calienta más allá de su estrecho rango de supervivencia, y los órganos comienzan a fallar. Incluso un fuerte una persona en buena forma física que descansaba a la sombra sin ropa y con acceso ilimitado al agua potable moriría en cuestión de horas.
Los meteorólogos miden el efecto de calor / humedad en la llamada escala centígrada de "bulbo húmedo"; en los Estados Unidos, estas lecturas a menudo se traducen en lecturas de "índice de calor" o "de sensación real" en grados Fahrenheit. Estudios anteriores sugieren que incluso los más fuertes, las personas mejor adaptadas no pueden realizar actividades normales al aire libre cuando el bulbo húmedo alcanza los 32 ° C, equivalente a un índice de calor de 132 F. La mayoría de los demás se derrumbarían mucho antes de eso. Una lectura de 35, el pico alcanzado brevemente en las ciudades del Golfo Pérsico, se considera el límite teórico de supervivencia. Eso se traduce aproximadamente en un índice de calor de 160 F. (El índice de calor en realidad termina en 127 F, por lo que estas lecturas están literalmente fuera de lo común). "Es difícil exagerar los efectos de cualquier cosa que llegue a los 30, "dijo Raymond.
Áreas en el sureste de EE. UU. Donde las mezclas de calor / humedad han llevado las temperaturas a lecturas de 'bulbo húmedo' de 31 grados C (equivalente a 125 grados F en el índice de calor de "sensación real"). Los marcadores verdes muestran una aparición entre 1979 y 2017; naranja, 3; rojo, 10. Crédito:Colin Raymond
El estudio encontró que en todo el mundo, Las lecturas de bulbo húmedo que se acercan o superan los 30 ° C en el bulbo húmedo se han duplicado desde 1979. El número de lecturas de 31, que antes se creía que ocurría solo en raras ocasiones, totalizaba alrededor de 1, 000. Las lecturas de 33, que antes se pensaba que eran casi inexistentes, totalizaron alrededor de 80.
Una ola de calor que afectó a gran parte de los Estados Unidos en julio pasado alcanzó un máximo de aproximadamente 30 ° C en el bulbo húmedo, traduciéndose en índices de calor que se acercan a 115 F en algunos lugares; el más alto fue 122 F, en Baltimore, Maryland., y una ola similar golpeó en agosto. Las olas paralizaron comunidades y provocaron al menos media docena de muertes, incluidos los de un técnico de aire acondicionado en Phoenix, Arizona., y el ex liniero de la Liga Nacional de Fútbol Americano Mitch Petrus, que murió en Arkansas mientras trabajaba al aire libre.
Fue un peaje modesto; Las enfermedades relacionadas con el calor ya matan a más residentes de EE. UU. que cualquier otro peligro relacionado con el clima, incluido el frío, huracanes o inundaciones. Una investigación realizada el año pasado por el sitio web InsideClimate News reveló que los casos de insolación o agotamiento por calor entre las tropas estadounidenses en bases nacionales aumentaron un 60 por ciento entre 2008 y 2018. Diecisiete soldados murieron, casi todos en el bochornoso sureste de EE. UU. Olas de calor de alta humedad en Rusia y Europa, donde muchas menos personas tienen aire acondicionado, han matado a decenas de miles.
Un nuevo estudio muestra que los extremos a veces potencialmente fatal, están surgiendo mezclas de calor y humedad en todo el mundo. Este mapa muestra instancias documentadas, con colores más cálidos de amarillo a rojo, lo que significa las peores combinaciones según se mide en la escala de "bulbo húmedo" centígrado. Una versión interactiva de este mapa se encuentra en https://bit.ly/2SA6KXq Crédito:Mapa de Jeremy Hinsdale; adaptado de Raymond et al., Avances de la ciencia , 2020
"Es posible que estemos más cerca de un punto de inflexión real de lo que pensamos, "dijo Radley Horton, científico investigador de Lamont-Doherty y coautor del artículo. Horton fue coautor de un artículo de 2017 que proyectaba que tales condiciones no se producirían hasta finales de siglo.
Si bien el aire acondicionado puede mitigar los efectos en los Estados Unidos y algunos otros países ricos, hay limites. Antes del nuevo estudio, Uno de los eventos de calor / humedad más altos jamás reportados fue en la ciudad iraní de Bandar Mahshahr, que casi alcanzó una lectura de bulbo húmedo de 35 ° C el 31 de julio, 2015. No hubo muertes conocidas; los residentes informaron permanecer dentro de vehículos y edificios con aire acondicionado, y ducharse después de breves estancias al aire libre. Pero Horton señala que si las personas se ven obligadas cada vez más a permanecer en el interior durante períodos más prolongados, agricultura, el comercio y otras actividades podrían detenerse potencialmente, incluso en las naciones ricas, una lección que ya se ha aprendido con el colapso de las economías frente al nuevo coronavirus.
En todo caso, muchas personas en los países más pobres con mayor riesgo no tienen electricidad, no importa el aire acondicionado. Allí, muchos dependen de la agricultura de subsistencia que requiere trabajo pesado diario al aire libre. Estos hechos podrían hacer que algunas de las áreas más afectadas sean básicamente inhabitables, dice Horton.
Kristina Dahl, un climatólogo de la Unión de Científicos Preocupados que dirigió un estudio el año pasado advirtiendo del aumento del calor y la humedad en el futuro en los Estados Unidos, dijo que el nuevo documento muestra "lo cerca que están las comunidades de todo el mundo de los límites". Añadió que es posible que algunas localidades ya estén viendo condiciones peores de lo que sugiere el estudio. porque las estaciones meteorológicas no necesariamente detectan puntos calientes en barrios urbanos densos construidos con hormigón y pavimento que atrapan el calor.
Steven Sherwood, climatólogo de la Universidad Australiana de Nueva Gales del Sur, dijo, "Estas mediciones implican que algunas áreas de la Tierra están mucho más cerca de lo esperado de alcanzar un calor intolerable sostenido. Anteriormente se creía que teníamos un margen de seguridad mucho mayor".
El estudio fue coautor de Tom Matthews, profesor de ciencias del clima en la Universidad de Loughborough en el Reino Unido. Colin Raymond es ahora investigador postdoctoral en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA.