Impacto de los fenómenos climáticos extremos en el Caribe

Por Rafael Méndez Tejeda, PhD

Catedrático, Universidad de Puerto Rico, Carolina Laboratorio de Ciencias Atmosféricas

En este artículo se analiza el comportamiento de los fenómenos climáticos extremos (FCE) y su impacto en la región del Caribe. Los fenómenos naturales que causan desastres se pueden clasificar en dos grupos: los de carácter geológico y los climáticos. Entre los primeros están los terremotos, los maremotos y las erupciones volcánicas; entre los segundos encontramos todos los FCE, tales como: ciclones tropicales (depresiones, tormentas y huracanes), tornados, sequías, incendios forestales y el aumento del nivel del mar a causa del derretimiento del hielo polar, entre otros. Un fenómeno natural mixto, es decir, entre geológico y climático, puede encontrarse en algunas avalanchas, que combinan el deshielo excesivo con deslizamientos de tierra. De acuerdo con los datos del Banco Mundial (organización multinacional especializada en finanzas y asistencia), los desastres causados por los fenómenos climáticos han significado las dos terceras partes de las pérdidas económicas y humanas globales en los últimos 44 años, y han provocado 3.5 millones de muertes en todo el mundo. Esto se debe al aumento en su frecuencia durante las últimas décadas.

La Organización Meteorológica Mundial (OMM) define los FCE como un episodio, suceso o evento meteorológico que es raro o infrecuente, según su distribución estadística para un lugar determinado. En las últimas décadas, el planeta Tierra está experimentando una serie de FCE, como sequías, huracanes, tormentas, lluvias intensas, nevadas, olas de calor y de frío, entre otros, que ocurren en un mundo diferente del que conocieron nuestros abuelos. La temperatura media de la atmósfera ha aumentado 33.35 °F (0.75°C) desde 1950 hasta el 2016. Este aumento ha afectado la frecuencia de los episodios de lluvia, nieve, incendios forestales, deslizamientos de tierra, entre otros.

Los cambios climáticos siempre han sido parte de la evolución de la Tierra. Sin embargo, la forma tan acelerada en la que están ocurriendo estos cambios, y el aumento en la frecuencia e intensidad de los FCE, es el resultado del aumento de concentraciones de gases invernadero a partir de la Revolución Industrial. El aumento de dióxido de carbono, metano, vapor de agua, óxidos nitrosos y clorofluorocarbonos en la atmósfera terrestre produce un aumento abrupto de la temperatura promedio de la Tierra y ocasiona lo que se conoce como calentamiento global.

Al aumentar la temperatura global y también la evaporación, especialmente en el trópico, donde se producen más del 70 % de las nubes del planeta, las nubes se integrarán a la atmósfera y, a su vez, a través de las células de circulación atmosférica, se introducirán en toda la primera capa de la atmósfera (troposfera).

Balneario de Boquerón, Cabo Rojo, Puerto Rico después del paso del huracán María.

Esta nubosidad producirá en los trópicos lluvias de mucha intensidad y corta duración, sobre todo en los trópicos y latitudes medias. Sin embargo, en las altas latitudes (Estados Unidos, Canadá, Europa, entre otros) la nubosidad se precipitará en forma de nieve, causando frentes fríos y grandes nevadas, por lo que los inviernos tenderán a ser más intensos y los veranos cada vez más cálidos, de acuerdo con los pronósticos de la OMM. Estos frentes fríos han causado y están causando gran impacto en la erosión costera de todo el Caribe (Barreto et al, 2017).

De acuerdo con los datos de la Administración Nacional Oceanográfica y Atmosférica (NOAA, por sus siglas en inglés), desde que se tienen registros históricos instrumentales (desde el 1880), los 10 años más cálidos corresponden al siglo XXI, siendo el 2015 el año más cálido de ese registro. Esta organización, después de haber reunido los principales conjuntos de datos internacionales, observó que la diferencia de temperatura entre los años más cálidos era tan solo de varias centésimas de grados, o sea, menor que el margen de incertidumbre. La temperatura global (de la Tierra y el océano) en el 2015 fue superior a 33 °F (0.57°C), en la media global comparada con el periodo de referencia, del 1961 al 1990. A modo de comparación, podemos decir que, según los cálculos de la NOAA, en el 2010 las temperaturas fueron superiores a 31.99 °F (0.55°C) en la media global, y en el 2005 en 32.97 °F (0.54°C). El margen de incertidumbre se estimó en 32.18 °F (0.10°C), lo que nos indica que la temperatura media global sigue en aumento. Los pronósticos climáticos realizados en la década del 1990 han planteado diversos escenarios sobre cómo cambiaría el clima del planeta, pero todos o casi todos han coincidido en que los FCE van a aumentar en frecuencia e intensidad, por lo que es inminente la preparación para estos nuevos escenarios climáticos. Por otro lado, también se han visto afectadas algunas anomalías climáticas estacionales en numerosas partes del mundo, tales como La Niña o El Niño (ENSO, por sus siglas en inglés). Resulta difícil atribuir explícitamente la causa de un fenómeno meteorológico extremo a El Niño o La Niña, sin tener en cuenta la influencia de otros factores. En la actualidad se están llevando a cabo nuevas investigaciones para establecer de manera concluyente si el cambio climático provocará episodios más frecuentes e intensos de El Niño y/o La Niña (Tartaglione, 2003).

Algunos investigadores, tales como Schuldt (2016) y Woosuk et al (2017), han encontrado que en los 15 años de este siglo la frecuencia y la intensidad de estos eventos han incrementado respecto a las últimas décadas

del siglo XX. La relación entre la intensidad de estos fenómenos extremos, de acuerdo con sus hallazgos, es sólida. Se estima que los océanos han absorbido alrededor de 20 veces más calor que la atmósfera durante el último medio siglo, provocando temperaturas más altas en aguas superficiales y profundas; así lo confirman otros investigadores, como IPCC (2016) y NCA (2014). Que la temperatura de los océanos esté más alta es sinónimo de tener mayor combustible (índice de calor acumulado) para la formación de ciclones tropicales de mayor intensidad. UCS (2017) sustenta la hipótesis de que existe una correlación entre la intensidad de los ciclones tropicales y la temperatura superficial de los océanos. Es preciso apuntar los grandes impactos que los FCE están causando y causarán en las islas del Caribe. Entre estos impactos cabe mencionar:

Aumento en la temperatura

La OMM señala que el año 2016 sigue manteniendo el récord mundial como el año más cálido en el conjunto de la Tierra, desde que empezaron los registros modernos instrumentales en 1880. Pero destaca que el 2017 ha sido el año más cálido sin el fenómeno de El Niño, que suele provocar un aumento de las temperaturas anuales mundiales. Así, en el 2017 la temperatura media mundial en superficie aumentó aproximadamente un 33.98 °F (1.1 °C) desde el inicio de la Revolución Industrial en el 1750.

En Estados Unidos y Europa se están registrado actualmente olas de frío intensas durante el invierno. Sin embargo, al analizar los registros de la tendencia de la temperatura en Estados Unidos, a partir de mediados del siglo pasado, estos muestran que las temperaturas máximas están cambiando con una frecuencia más del doble que los récords de temperaturas mínimas, y se han observado patrones similares en todo el planeta.

En el caso del Caribe, algunos investigadores, como Stephenson et al (2014), han reportado una tendencia en los índices de temperatura y precipitación diarios y extremos en la región del Caribe, para registros que abarcan los intervalos de 1961 al 2010 y 1986 al 2010. Méndez-Tejeda (2017) encuentra para Puerto Rico un aumento en la cantidad de días de calor por décadas. Sus resultados muestran que los días de calor de la década de 1960 se han triplicado. También reporta que la temperatura ha aumentado desde 36 °F (2.24 °C) en los últimos 60 años. Por otro lado, usando el modelo de circulación global de Van Beusekom et al (2014), este reportó un aumento de temperatura de 32.01 °F (0.01 °C) a 32.05 °F (0.03 °C) por año, lo que representa un aumento entre 33.8 a 37.4 °F (1° a 3 °C) en 100 años.

Aumento del nivel del mar

Las proyecciones científicas están de acuerdo que para el 2100 el nivel del mar debe haber subido, por lo menos, 1.2 metros sobre el actual. No será de una forma lineal, sino cuasi exponencial, debido a las retroalimentaciones por parte de varios factores de índole meteorológico y astronómico. Pero, de cualquier forma, este aumento está impactando las playas de todo el mundo y muy especialmente las de la región del Caribe. Estos efectos se pueden observar en la foto 1.

Los cambios morfológicos (es decir, en las estructuras) de las playas y las costas del Caribe durante las últimas décadas se han afectado por diversos FCE. Entre estos se pueden mencionar:

1. las marejadas (producidas por sistemas ciclónicos, sistemas frontales, frentes fríos, entre otros);

2. la variabilidad en la descarga de agua y sedimentos de los ríos;

3. el efecto de la presencia de barreras naturales (corales, arrecifes, praderas de hierbas marinas y roca de playa) sobre las costas;

4. la presencia de cañones submarinos;

5. modificación de las desembocaduras de los ríos, arroyos y humedales.

Foto 1. Muestra el impacto de una marejada ciclónica en el 2015 en Parcelas Suárez, Loíza, Puerto Rico. Todas estas variables pueden promover pérdida o ganancia de sedimentos en los sistemas de playa (Barreto, 1997 y Morelock, 1984). Además, algunos estudios realizados han identificado que diversas actividades humanas como la extracción de arena en las dunas, los dragados en la zona litoral, las construcciones de infraestructura en la costa, los cambios de uso y cobertura de terrenos, así como la alteración de cuencas hidrográficas y la presencia de represas en ellas, pueden modificar la morfología de los sistemas de playas (French y Burningham, 2013).

En la gráfica 1 puede observarse el mareógrafo colocado en La Parguera, Puerto Rico. Podemos ver el aumento en el nivel del mar (curvas negras) que ha ocurrido desde que se lleva récord, mientras que la línea roja muestra la tendencia general de la serie. La curva verde muestra una media móvil (running average) de 10 años de ancho, y finalmente la línea azul muestra el aumento experimentado desde el 2010 al presente. erosión costera. La causa principal de estas erosiones en las costas es el aumento del nivel del mar, los ciclones tropicales y el efecto de los frentes fríos, que producen grandes marejadas. La marejadas, precisamente, unidas al aumento del nivel del mar, son los eventos que están impactando grandemente las costas.

Inundaciones

Los episodios de lluvias intensas han aumentado en las últimas dos décadas. Mejorar la capacidad de predicción temprana de los FCE, y buscar mecanismos para adaptarse a los cambios, son dos de los grandes desafíos que los meteorólogos deben enfrentar y superar ante el cambio climático. Groisman et al (2005) han definido “lluvia intensa” como un periodo de precipitación de 24 horas, superior a las 2 pulgadas de lluvia. Por lo general, estas lluvias son de origen convectivo; es decir, no son lluvias que provienen de sistemas ciclónicos, sino que su origen mayormente lo producen el calor diurno y la orografía del terreno.

Durante las últimas décadas un fenómeno que se ha presentado con mayor frecuencia es la Estas lluvias son más frecuentes en las ciudades costeras, donde la brisa y la isla de calor,

Gráfica 1. Cortesía del Dr. Aurelio Mercado.

ayudadas por las edificaciones y el pavimento, juegan un rol importante. Estas inundaciones repentinas causan grandes problemas en el transporte de las ciudades; por ejemplo, los autos pueden perder el control o inundarse. El agua puede arrastrar lodo y basura que pueden contener aguas residuales y químicos, causando enfermedades en los seres humanos y animales.

Sequías

Podemos decir que la sequíaes una anomalía transitoria en la que la disponibilidad de agua se sitúa por debajo de los requerimientos estadísticos de un área geográfica dada. El agua no es suficiente para abastecer las necesidades de las plantas y los animales, y esto ocasiona escasez del recurso del agua en un lugar determinado durante un periodo específico. Generalmente, si el por ciento de lluvia es 75 o menor a la norma (lluvia promedio de 30 años), por un periodo de un año o más, se considera una sequía meteorológica. Debido a la variabilidad natural del clima, la probabilidad de que ocurra este episodio meteorológico, y su nivel de frecuencia, es cada vez mayor, lo cual afecta la vida de muchas personas y ocasiona pérdidas económicas en un país. En la mayoría de los casos, la presión que ejerce la escasez del recurso hídrico (la sequía) sobre el sistema se traduce en sequías agrícolas, sequías hidrológicas y sequía social (Magaña y Neri, 2007).

La sequía agrícolaocurre cuando no hay suficiente agua para que puedan crecer los cultivos, afectando mayormente la producción de cosechas y el ganado. Por otro lado, la sequía hidrológica se refiere al efecto de la merma en el patrón de lluvia por un periodo prolongado sobre los cuerpos de agua superficiales y sobre los recursos de agua subterráneos y también los efectos de esta escasez en el suministro de agua. Por último, pero no menos importante, la sequía

social está relacionada con los efectos de la escasez en el abasto de agua para las personas y las actividades económicas, potenciando desigualdades de acceso y aprovechamiento del agua en la población del país. La sequía más reciente que ocurrió en el Caribe fue entre los años 2013 a 2015, ocasionando diversas pérdidas económicas en toda la región; este episodio de sequía coincidió con la presencia del fenómeno de El Niño (NWS, 2016).

Impactos en la salud

El calentamiento global afecta la salud de la población en el Caribe y causa un aumento de las tasas de mortalidad y de morbilidad (MéndezLazaro et al, 2015). También incrementa la vulnerabilidad de nuestra población. Los grupos de edad de alto riesgo, como las personas de edad avanzada y niños, no están preparadas para resistir temperaturas mucho más altas. Si se suman el calentamiento global y la isla de calor urbana, las temperaturas podrían ascender hasta 42.8 °F (6 °C) por encima de lo normal. Asimismo, las condiciones del cambio climático global presentan una mayor frecuencia de enfermedades respiratorias y de cáncer en la piel (Méndez-Lázaro et al 2015). De este modo, el aumento en la prevalencia de asma y la mayor incidencia de dengue en la población de Puerto Rico puede relacionarse con los efectos del cambio climático. De este modo, tratar a largo plazo todos estos casos conlleva un costo y una inversión mayor por parte de la ciudadanía y del Gobierno.

Los episodios de lluvias intensas han aumentado en las últimas dos décadas. En la actualidad, con el aumento en la tendencia de los FCE, se hace más necesario que nunca estudiar ampliamente estos vínculos de la Oscilación del Sur y sus dos fases, la fase fría (La Niña) y su fase cálida (El Niño). Estas están íntimamente relacionadas con la intensificación de enfermedades transmitidas por insectos, debido a que alteran los patrones de precipitación, lo que contribuye a la proliferación del mosquito Aedes aegypti, vector que transmite dengue, Zika y chikunguña (Seguinot, 2005; Rigau-Pérez et al, 2002).

Otro FCE que se ha intensificado a partir del 2003, como muestran los hallazgos de Jiménez-Vélez et al (2009), es la presencia del polvo del Sahara, así como el aumento de los hongos y las esporas. Ambos impactan la salud grandemente, e influyen en el asma bronquial, en las alergias, las afecciones de la piel y en las dolencias cardiovasculares. Cada año, la llegada a la región del Caribe de grandes cantidades de estas partículas en forma de nubes, generadas por las tormentas de arena del desierto del Sahara, también tienen un enorme impacto en los ecosistemas marinos y terrestres. Anualmente se forman enormes tormentas sobre el desierto del Sahara y la región conocida como el desierto del Sahel, en el norte de África, que incorporan millones de toneladas de polvo a la atmósfera. Estas nubes de polvo contienen partículas muy finas, o aerosoles, que por su pequeño tamaño pueden permanecer suspendidas en la atmósfera y transportarse mediante los vientos alisios a regiones distantes como Europa, el Medio Oriente y el oeste del Océano Atlántico (Detrés, 2015).

Aumento en los incendios forestales

Por definición, un incendio forestal es un fuego que afecta la vegetación en los bosques, las selvas y las zonas áridas o semiáridas, y áreas preferentemente forestales, ya sea por causas naturales o por la acción humana. Puede perjudicar desde una superficie pequeña hasta cientos de hectáreas, ocasionando diversos efectos al suelo, la flora y fauna, así como a la agricultura, la recreación y la composición de la biodiversidad.

Incendio forestal.

Los FCE, como las sequías, que se han hecho cada vez más frecuentes, son un gran aliado para que los incendios forestales se extiendan. En la actualidad, diversos países como España, Australia, Chile, Estados Unidos y otros países del Caribe han experimentado este incremento en los incendios forestales. En California, Estados Unidos, por ejemplo, los incendios forestales han comenzado a ser fenómenos habituales cada año, que dejan grandes pérdidas de vidas y de bienes. De igual modo ha ocurrido en años recientes en República Dominicana, como en la provincia de Montecristi, en el Valle Nuevo en la Cordillera Central, en Azua, entre otros. Méndez Tejeda et al (2015), asimismo, evalúan el impacto económico que representa este fenómeno extremo para Puerto Rico (se estiman los daños para el año 2014 en 13.8 millones de dólares). En el caso de la sequía del 2015-2016, en un intento desesperado de inducir la lluvia en estas cuencas, la Autoridad de Acueductos y Alcantarillados (AAA) contrató la compañía Seeding Operations & Atmospheric Research (SOAR) para aumentar el flujo de los tributarios que alimentan los embalses de La Plata, Loíza y Cidra, a un costo de 66,500 dólares mensuales por 3 meses, según se reseñó en la prensa. De acuerdo a lo que indicó el personal de la AAA, el monto total para este proyecto fue de 362,717 dólares (DRNA, 2016). El Departamento de Agricultura, por otro lado, reportó al inicio de la sequía pérdidas de 20 millones de dólares (Noticel, 2015). Otro caso de pérdida económica fue el manejo del impacto de Zika, en el que las perdidas en el turismo alcanzaron los 44.5 millones de dólares (Endi, 2016).

Por otro lado, también se menciona que, aunque el cambio climático haya creado las condiciones necesarias para su propagación, la mayoría de estos incendios son de origen antropogénico; es decir, que hay intervención del hombre. Evidencia de esto es que, en el caso de Puerto Rico, el 40 % de los incendios ocurre entre el horario de 5 de la tarde a 8 de la mañana, cuando las condiciones meteorológica no son propicias para la combustión espontánea (Mendez Tejeda et al, 2015).

Ciclones tropicales

Los ciclones tropicales (depresiones, tormentas, huracanes) han mostrado una mayor frecuencia desde la década de 1980, coincidiendo con el aumento de la temperatura media del planeta Tierra. La periodicidad y la intensidad de los

huracanes, sobre todo, han ido en incremento (Wei et al, 2016; Pielke, 2008; UCS, 2017). Desde 1998, con el impacto del huracán Georges, hasta el 2017, con el huracán María, el Océano Atlántico ha sido escenario del desarrollo de diversos ciclones y tormentas tropicales. En el 2005, un año récord en la actividad ciclónica, se formaron 28 sistemas que causaron enormes daños en el Caribe y en los Estados Unidos (ver estadística en la gráfica 2). Durante el 2017, en el Océano Atlántico Norte, los huracanes que han azotado los Estados Unidos y el Caribe han dejado grandes pérdidas económicas, sobre todo han impactado el turismo de la región; también el sector de los seguros, sin contar la pérdida de vida y bienes en general.

En el caso del huracán Harvey, la agencia clasificadora de crédito Moody’s estimó inicialmente que los daños causados en el sureste de Texas alcanzaron la cifra de 75 billones, clasificándola como una de las tormentas más costosas de la historia de Estados Unidos. De igual forma, el huracán Katrina en el 2005 costó 81 billones y el huracán Sandy en el 2012 arrojó pérdidas de 35 billones. Recientemente, el huracán María impactó a Puerto Rico, y su costo superó los 94 billones de dólares. Aun así, las pérdidas estimadas en el Caribe son proporciones colosales, ya que esta región tiene el turismo como su principal fuente de ingreso del Producto Interno Bruto (PIB).

En el 2016, estos FCE causaron grandes pérdidas, si tomamos en cuenta que los turistas gastaron 31 billones de dólares en el Caribe y se esperaba que estas cifras crecieran un 5.4 % para el 2017. Este crecimiento económico se ha visto afectado por los impactos de los ciclones tropicales, causando grandes pérdidas a la economía de la región del Caribe.

Algunos factores como el anticiclón de las Azores, la gran cantidad de energía calorífica almacenada en el océano, que es enviada a la atmósfera, así como la ausencia del fenómeno de El Niño y el posible desarrollo de La Niña, son factores que pueden contribuir a una temporada de huracanes muy activa en el 2018. Normalmente la presencia de El Niño nos trae una corriente de aire cortante en la troposfera que tiende a debilitar los huracanes en el Océano Atlántico. Por tal razón, la población del Caribe debe estar preparada para mitigar los impactos que pueda generar la próxima temporada ciclónica.

Gráfica 2. Muestra el comportamiento de los huracanes en el Atlántico Norte desde 1850 hasta el 2017. Fuente: https://acomstaff.acom.ucar.edu/drews/hurricane/SeparatingTheACE.html

Vulnerabilidad: factor de riesgo

El cambio climático hace que las hipótesis sobre la frecuencia y la gravedad de las amenazas climáticas derivadas de la experiencia histórica, dejen de ser una base fiable para la evaluación de riesgos a corto plazo. Si bien es cierto que la conciencia acerca de los riesgos climáticos ha aumentado notablemente, todavía a menudo las instituciones nacionales no están lo suficientemente preparadas para responder y prevenir los riesgos asociados a las nuevas y múltiples amenazas que afectan a distintos sectores. Esto se suma a una falta de claridad sobre mandatos y distribución del trabajo entre los distintos organismos y departamentos que se reparten las responsabilidades de la gestión de los riesgos de desastre. La gestión del riesgo climático se centra en el desarrollo de sectores, como la agricultura, los recursos hídricos, la seguridad alimentaria, la salud, el medio ambiente y los medios de subsistencia, que son muy sensibles al cambio y a la variabilidad del clima.

La mitigación y la resiliencia de la Isla están íntimamente ligadas al nivel de preparación del país. Por lo tanto,se deben adoptar

medidas que apunten a la adaptación de las economías, los recursos y la población a las vulnerabilidades particulares que se presenten en cada región o país. En el caso de Puerto Rico, crear capacidades de resiliencia económica, social, sanitaria y cultural en las personas, las comunidades y sus bienes, así como en el medio ambiente, es una necesidad imperiosa. Esto representa un reto importante para el Gobierno y el sector privado y, de no hacerse, se repetirá la tragedia del huracán María, de la cual aún no nos hemos superado.

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