En noviembre del año pasado, algunos medios de comunicación divulgaron la novedad de que en Brasil se había registrado por primera vez un área con clima desértico. La misma está situada en el valle medio inferior del río São Francisco, en el centro-norte del estado de Bahía, justo sobre el límite con el de Pernambuco. Su territorio cuadruplica el de la ciudad de São Paulo. Abarca un pequeño punto entre ambos estados, que comprende el municipio de Petrolina, en Pernambuco, y el de Juazeiro, en Bahía, y se extiende sobre una franja de terreno mayor, de 200 a 300 kilómetros hacia el norte.
La noticia del avance de las áreas secas, de hecho, era cierta. No obstante, su tinte fue un tanto exagerado. En realidad, el área en cuestión fue elevada de su estatus histórico de semiárida a árida. Este cambio de condición es algo inédito en el país y ahora, ese tramo del nordeste brasileño de algo más de 5.700 kilómetros cuadrados (km2) figura como el más árido de Brasil. Pero esto no quiere decir que allí haya surgido un pequeño desierto, un ecosistema al que se clasifica como de clima hiperárido, un escalón por encima del árido, que prácticamente está desprovisto de vegetación.
Exageraciones mediáticas aparte, la conclusión principal de la nota técnica del Instituto Nacional de Investigaciones Espaciales (Inpe) y el Centro Nacional de Monitoreo y Alerta de Desastres Naturales (Cemaden) en la que se basó la reclasificación de esa área del nordeste brasileño confirma la información recabada por diversos estudios, con metodologías distintas, en los últimos años. El territorio brasileño en su mayor parte, excepto la región del sur y algunos sectores del litoral sudeste, es cada vez menos húmedo.
La tendencia predominante indica que las regiones secas de Brasil (y de todo el mundo) se están volviendo cada vez más secas y las húmedas, menos húmedas. En Brasil, la excepción más evidente a esta tónica son los tres estados del sur, que actualmente son húmedos y lo seguirán siendo en el futuro. Esta propensión a un clima menos húmedo también vale para parte de la Amazonia, el bioma que alberga las mayores reservas de agua dulce del país, donde la deforestación progresiva de la selva y el cambio climático contribuyen a que el ambiente se torne más cálido y con períodos de sequía prolongados.
“Hay un aumento significativo de la demanda atmosférica de agua. Esto está dejando al nordeste y a gran parte del país con un clima cada vez más seco”, dice el ingeniero de recursos hídricos Javier Tomasella, del Inpe, uno de los autores del estudio sobre el avance de la aridez. “La evapotranspiración se intensifica debido al incremento de las temperaturas como consecuencia del calentamiento global”.
Desde 1960, el área del semiárido crece y actualmente abarca unos 800.000 km2, el 9,4 % del territorio brasileño
Por ende, la creciente sequedad no es culpa solamente ‒ o principalmente ‒ de la falta o la irregularidad de las precipitaciones, sino más bien del aumento de la evaporación del agua del suelo y de la transpiración de las plantas, el proceso conocido como evapotranspiración. “Siempre que haya agua en el suelo y su capacidad de fotosíntesis no sea un impedimento, la vegetación superficial utiliza la energía de la radiación absorbida para perder humedad en lugar de usarla para calentar el ambiente. Esta es una forma de limitar el calentamiento de la baja atmósfera, como mecanismo de termorregulación”, comenta el experto en hidroclimatología Humberto Ribeiro da Rocha, del Instituto de Astronomía, Geofísica y Ciencias Atmosféricas de la Universidad de São Paulo (IAG-USP), quien no participó del estudio. Cuanto más cálida es la atmósfera, mayor es su demanda de agua de la superficie para obtener el combustible para la formación de las nubes de lluvia, el vapor de agua (léase el artículo).
Para clasificar el clima del país, los investigadores del Inpe y del Cemaden calcularon la evolución de un índice de aridez a lo largo de las últimas seis décadas. Para ello, combinaron los datos de las mediciones efectuadas en las estaciones meteorológicas y las estimaciones correspondientes a cuatro períodos sucesivos de 30 años (1960-1990, 1970-2000, 1980-2010 y 1990-2020). Este criterio permite visualizar la evolución de la humedad con el paso del tiempo. A continuación, determinaron el índice de humedad para todo el territorio nacional, haciendo hincapié en las regiones más secas, para cada ciclo de 30 años.
El índice de aridez de una región en un determinado período surge de una ecuación sencilla: el cociente entre el total de precipitaciones acumuladas y la evapotranspiración potencial (el máximo volumen de agua que puede ir a parar a la atmósfera en virtud de este proceso). Algunos estudios solamente utilizan los valores de las lluvias, pero los autores optaron por adoptar el índice, al que consideraron más apropiado para medir el grado de aridez. Los informes del Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC) también trabajan con este índice, además de analizar por separado la evolución de las precipitaciones acumuladas a lo largo del tiempo.
Cuando la cantidad de agua que cae en forma de lluvia supera a la que sale de la superficie de una región a través de la evapotranspiración, el resultado de este cálculo es mayor que 1. Si la situación fuera al revés (menos lluvias que evapotranspiración), el valor del índice de aridez es menor que 1. Según este parámetro, las áreas secas son aquellas cuya relación entre lluvias y evapotranspiración no supera un valor de 0,65 (véase los mapas abajo). Dicho de otro modo, el agua que cae con las precipitaciones equivale como máximo a un 65 % de la que asciende a la atmósfera por la vía de la transpiración de las plantas y por la evaporación superficial. Por encima de este límite, los climas se consideran húmedos.
Las regiones en donde el índice de aridez registra valores inferiores a 0,05 se clasifican como hiperáridas. “Es el clima de los desiertos”, comenta Tomasella. En Brasil no existen áreas de este tipo. Aquellas en las que el índice se ubica entre 0,05 y 0,20 son las áridas, como es el caso de las tierras de Bahía y Pernambuco que recientemente han sido elevadas a esa condición. Cuando el valor se sitúa entre 0,20 y 0,50, se trata de una zona semiárida, que es el caso de gran parte del interior del nordeste brasileño. Los valores comprendidos entre 0,50 y 0,65 corresponden al clima llamado subhúmedo seco.
En Chorrochó, por ejemplo, un municipio bahiano situado dentro de la nueva zona árida, el total de precipitaciones anuales acumuladas fue de 374 milímetros (mm) en las últimas tres décadas. En el mismo período, la evapotranspiración fue de 1.956 mm, valores que generan un índice de aridez de 0,19, que corresponde al rango clasificado como árido. “En las inmediaciones del límite entre Bahía y Pernambuco hay lugares cuyo índice de aridez es muy cercano a 0,20, a veces ligeramente superior, con valores de 0,21 o 0,22”, explica la física Ana Paula Cunha, del Cemaden, otra de las autoras del estudio. “En poco tiempo, estas localidades igualarán o quedarán por debajo de 0,20 y también serán clasificadas como de clima árido. Si incluimos estos parajes, la extensión de la zona árida crece de los 5.700 km2 actuales a casi 15.000 km2”.
En el trabajo del Inpe y el Cemaden también se analizó por separado la evolución del total de precipitaciones en el país. Según esta metodología, la superficie del semiárido es algo menor que la calculada por el índice de aridez, pero también registra indicios de crecimiento. En Brasil, las regiones con menos de 800 mm de precipitación anual se definen como pertenecientes al semiárido legal.
El surgimiento de la zona árida fue observado solamente en los últimos 30 años de análisis. En cambio, la región del semiárido ha crecido constantemente durante las últimas seis décadas. Pasó de 570.000 km2 en el período 1960-1990 a casi 800.000 km2 en 1990-2020, lo que equivale a un 9,4 % del territorio nacional. Este incremento se produjo a expensas de una reducción de las zonas subhúmedas secas, especialmente entre 1970 y 2010. Sin embargo, en la ventana temporal que va de 1990 a 2020, las áreas comprendidas dentro de los tres climas secos presentes en Brasil (árido, semiárido y subhúmedo seco) se expandieron.
Otro dato destacable fue la aparición, a partir de 1990, de zonas subhúmedas secas en dos puntos del territorio nacional donde este tipo de clima no existía: en la región occidental del estado de Mato Grosso do Sul, en pleno Pantanal, la mayor llanura aluvial del planeta, y en el norte de Río de Janeiro, en el sudeste del país.
Michael Dantas / AFP vía Getty ImagesUn barco encallado en octubre de 2023 debido al estiaje récord en el río NegroMichael Dantas / AFP vía Getty Images
Varios estudios apuntan que otras regiones del país, además del nordeste, se están volviendo menos húmedas. Un artículo del ecólogo Gabriel Hofmann, de la Universidad Federal de Rio Grande do Sul (UFRGS), indica que el Cerrado ‒la sabana neotropical de Brasil‒, especialmente en su porción centro-norte, cercana a la frontera de deforestación en el sur de la Amazonia, se ha vuelto considerablemente más seco en las últimas tres décadas. Entre junio y noviembre, período que abarca la estación seca y el comienzo de la temporada húmeda, ciertas localidades de este bioma registraron una disminución de alrededor de un 50 % en su volumen de precipitación media acumulada y de la cantidad de días con lluvia. El trabajo salió publicado en julio de 2023 en la revista Scientific Reports (lea en Pesquisa FAPESP, edición nº 333).
Otras investigaciones indican una reducción del área periódicamente inundada en el Pantanal, una merma cada vez mayor del ritmo de las aguas que marca el pulso de la vida en la región. Un artículo publicado en 2020 en la revista científica Acta Limnologica Brasiliensia, previo a la devastación que padeció el bioma debido a los grandes incendios producto de una de sus peores sequías, refuerza esta percepción. En un lapso de 10 años, el estudio apuntó una reducción de un 16 % en la extensión del territorio inundado en la porción norte del bioma en agosto, mes que marca el pico de la estación seca. El trabajo fue coordinado por el ecólogo acuático Ernandes Sobreira Oliveira-Júnior, de la Universidad del Estado de Mato Grosso (Unemat), campus de Cáceres (lea en Pesquisa FAPESP, edición nº 297). Este escenario encaja perfectamente con el surgimiento de un área de clima subhúmedo seco en el oeste de Mato Grosso do Sul, como indica la nota técnica del Inpe y el Cemaden.
Para el meteorólogo Humberto Barbosa, de la Universidad Federal de Alagoas (Ufal), el avance de la aridez, sobre todo en el nordeste brasileño, no es nada sorprendente. “Para quienes viven en la región, es algo que puede percibirse. Cuando estamos en el campo, los agricultores y los sertanejos [los lugareños del sertón, el semiárido nordestino] nos dicen que antes llovía más. En los últimos 20 años, las sequías causadas no solo por la disminución de las lluvias, sino también por el aumento de las altas temperaturas, han provocado una merma hídrica considerable”, dice Barbosa.
Como ya se puso de relieve en el sexto informe del IPCC en 2021, el cambio climático, cuyo motor principal es el calentamiento global, acelera el ciclo del agua. Su transporte desde la superficie terrestre (donde se encuentra en estado líquido, o sólido, como en el caso de los glaciares) hacia la atmósfera (bajo la forma de vapor de agua) y viceversa, se hace más veloz e intenso. Esto provoca tanto lluvias más copiosas e inundaciones, como las que se produjeron recientemente en el sur de Brasil, como sequías más severas.
“Que una zona se esté volviendo más seca con el paso del tiempo no significa que esté a salvo de la caída de lluvias torrenciales, concentradas en pocas horas o días”, comenta el climatólogo José Marengo, del Cemaden. A veces, el total de precipitaciones anuales no se altera demasiado, pero sí su distribución. Esto lleva a que la estación seca sea más larga y calurosa, retrasando el comienzo de la temporada de lluvias. En estos casos, cuando finalmente llegan las lluvias, pueden presentarse en forma violenta, con temporales. “Es lo que estamos observando que sucede en las áreas más deforestadas de la Amazonia, en las zonas sur y oriental del bioma”, dice Marengo.
En el oeste del Pantanal y en el norte de Río de Janeiro han surgido zonas de clima subhúmedo seco
Aunque no sea un indicador perfecto, el volumen total de precipitaciones acumuladas anuales constituye un parámetro importante que no puede ignorarse. Los datos del Instituto Nacional de Meteorología (Inmet) registran una disminución de la pluviosidad anual en aproximadamente dos tercios del territorio brasileño en el período que va de 1991 a 2020 en comparación con los 30 años anteriores. Las mermas más significativas se registraron en la región del nordeste y, en menor medida, en el centro-oeste, en la porción septentrional del sudeste y en sectores de la Amazonia (sur, este y parte del oeste).
“En el nordeste, hemos detectado disminuciones anuales de más de 100 mm, especialmente en la estación meteorológica de Cipó, en Bahía, donde se registraron 685,8 mm menos”, dice la meteoróloga Danielle Barros Ferreira, del Inmet. En Parnaíba, estado de Piauí, la merma llegó a los 599,5 mm y en Aracaju, la capital del estado de Sergipe, a 505,9 mm. Fuera del nordeste, la disminución de las precipitaciones osciló entre 50 y 100 mm anuales.
En el sur, en el sector más meridional de São Paulo, de Mato Grosso do Sul y de Minas Gerais, así como en sectores del noroeste y del sudoeste de la región norte, se registró un aumento relativamente discreto de las lluvias, de 100 a 250 mm anuales durante el período comprendido entre 1991 y 2020, siempre según los datos del Inmet. Pero en algunas localidades hubo un aumento considerable de la pluviosidad, como ocurrió en Codajás, en el centro del estado de Amazonas, en Bambuí, en el centro de Minas Gerais, y en Chapecó, en la zona occidental de Santa Catarina. En estos municipios, el incremento fue de 741,9 mm, 590,2 mm y 509,1 mm, respectivamente.
El impacto de la disminución o el aumento del total de precipitaciones debe relativizarse en función de las características del clima actual de una región. En la Amazonia, donde en la mayor parte de las áreas tienen más de 2.000 mm anuales de lluvia, un descenso de 100 mm en las precipitaciones a lo largo de 12 meses puede revestir escasa importancia. En una localidad del semiárido nordestino, esto mismo puede significar una sequía mucho más severa.
No existe un consenso absoluto en cuanto a los pronósticos de precipitaciones para las próximas décadas en Brasil, una nación de dimensiones continentales, pero a grandes rasgos están bien encaminados. Las proyecciones más o menos coinciden con los datos históricos que muestran la evolución de las precipitaciones en distintas partes del país. “El riesgo de sequías es el mayor problema climático que enfrenta el país y el que afecta a una mayor cantidad de gente”, dice el meteorólogo Gilvan Sampaio, coordinador general del área de Ciencias de la Tierra del Inpe. “El efecto del cambio climático sobre la temperatura es más directo y simple que sobre el régimen pluvial. En Brasil, por ejemplo, no conozco ningún lugar en donde las temperaturas medias no estén aumentando, en mayor o menor medida. La pluviosidad es un fenómeno más complejo, en el que influyen de distintas maneras factores a escala mundial, regional y local”.
En lo que respecta a las precipitaciones hay una certeza: el papel central de la Amazonia, que cubre más de la mitad del territorio nacional. Al suministrar una parte considerable de la humedad (a través de los llamados ríos voladores) a las demás regiones del país, como el centro-oeste, el sudeste y el sur, la mayor selva tropical del planeta funciona como una especie de aire acondicionado del clima a nivel regional, para Sudamérica. A medida que la deforestación aumenta, pierde progresivamente su capacidad de extraer carbono de la atmósfera, lo que agudiza el calentamiento global, y de proveer vapor de agua para que se produzcan lluvias sobre ella misma y en otras regiones.
Lucas Ninno / Getty ImagesIncendio de septiembre de 2020 en el Pantanal durante la gran sequía que asoló a la regiónLucas Ninno / Getty Images
Antes de la década de 2000, los datos indicaban que la Amazonia se enfrentaba a una gran sequía cada 20 años. En este siglo ya hubo cuatro períodos de sequía extrema y prolongada, casi siempre asociados al fenómeno climático denominado El Niño, que calienta en forma excesiva las aguas del centro-este del Pacífico ecuatorial, y al calentamiento del Atlántico tropical: la primera en 2005, la segunda en 2010, la tercera en 2015 y 2016 y la más reciente, en 2023-2024. El año pasado, que fue el más caluroso de la historia reciente en todo el planeta y también en Brasil, algunos ríos del norte del país registraron los niveles más bajos de los últimos 120 años.
Un estudio publicado en febrero en la revista Science pronosticó que para 2050, la mitad de la Amazonia podría alcanzar un punto sin retorno debido al cambio climático y a los desmontes que provocan un estrés hídrico sin precedentes en la región. Si esto llega a suceder, una parte considerable de la selva podría convertirse en un bosque degradado, con menor cantidad de especies, o incluso en una sabana, con escasos árboles y más gramíneas. En cualquier caso, el impacto sería terrible para el clima local y regional, que se volvería mucho más cálido y seco. El autor principal de este trabajo fue el ecólogo Bernardo Flores, quien realiza una pasantía posdoctoral en la Universidad Federal de Santa Catarina (UFSC).
La posibilidad de que una parte de la Amazonia se convierta en algo más parecido a una sabana, como el Cerrado, suele denominarse sabanización. Un estudio reciente indica que, hacia finales de este siglo, los efectos superpuestos de una sabanización completa de la Amazonia y de un aumento de la temperatura media del planeta de 4 grados Celsius (ºC), es decir, el escenario más pesimista previsto por el IPCC, serían devastadores. Esta posibilidad fue simulada en el Modelo Brasileño del Sistema Terrestre (Brazilian Earth System Model – BESM), desarrollado por el Inpe en el marco del Programa FAPESP de Investigaciones sobre Cambios Climáticos Globales (PFPMCG). Sus resultados fueron comparados con las proyecciones obtenidas para escenarios menos radicales, también en el marco del BESM.
“Cada uno de esos factores produciría por sí solo un aumento de la estación seca y una disminución de las lluvias en vastas regiones de Sudamérica”, comenta el climatólogo Carlos Nobre, del Instituto de Estudios Avanzados de la USP, uno de los autores del estudio, que salió publicado en marzo en la revista Scientific Reports. “Combinados, provocarían una reducción del 44 % de las lluvias anuales y un aumento de un 69 % en la duración de la estación seca en la Amazonia”. En este escenario, radical pero no imposible, quedaría comprometido el suministro de humedad de la Amazonia a toda América del Sur, lo que pondría en riesgo el abastecimiento de agua para la población humana y para las actividades que dependen de su disponibilidad, como la agricultura y la generación de energía hidroeléctrica.
En la actualidad, las zonas que probablemente sean más vulnerables a una disminución de la humedad son las que el Inpe y el Cemaden clasifican dentro de los climas con algún grado de aridez, tales como el subhúmedo seco, el semiárido y el árido. Aunque técnicamente no se encuadran en una región desértica, estas son las áreas de Brasil que se están secando antes y más que las demás.
Proyectos
1. INCT para Cambios Climáticos (nº 14/50848-9); Modalidad Proyecto Temático; Programa FAPESP de Investigaciones sobre Cambios Climáticos Globales (PFPMCG); Investigador responsable José Antônio Marengo Orsini (Cemaden); Inversión R$ 5.300.662,72.
2. La transición hacia la sostenibilidad y el nexo agua-agricultura-energía. Exploración de un abordaje integrador con casos de estudio en los biomas Cerrado y Caatinga (nº 17/22269-2); Modalidad Proyecto Temático; Programa FAPESP de Investigaciones sobre Cambios Climáticos Globales (PFPMCG); Investigador responsable Jean Pierre Ometto (Inpe); Inversión R$ 2.133.962,04.
Artículos científicos
BOTTINO, M. J. et al. Amazon savannization and climate change are projected to increase dry season length and temperature extremes over Brazil. Scientific Reports. 1º mar. 2024.
TOMASELLA, J. et al. Elaboração dos mapas de índice de aridez e precipitação total acumulada para o Brasil. Nota técnica del Cemaden y del Inpe. nov. 2023
HOFFMAN, G. S. et al. Changes in atmospheric circulation and evapotranspiration are reducing rainfall in the Brazilian Cerrado. Scientific Reports. 11 jul. 2023.
LÁZARO, W. L. et al. Climate change reflected in one of the largest wetlands in the world: An overview of the northern Pantanal water regime. Acta Limnologica Brasiliensia. 18 sep. 2020.
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