{"id":77944,"date":"2004-03-01T00:00:00","date_gmt":"2004-03-01T00:00:00","guid":{"rendered":"http:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/2004\/03\/01\/los-senores-de-la-lluvia-2\/"},"modified":"2015-04-01T17:01:47","modified_gmt":"2015-04-01T20:01:47","slug":"los-senores-de-la-lluvia-2","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/los-senores-de-la-lluvia-2\/","title":{"rendered":"Los se\u00f1ores de la lluvia"},"content":{"rendered":"

En dos art\u00edculos cient\u00edficos publicados en ediciones sucesivas de la revistaScience<\/em> , investigadores brasile\u00f1os, europeos, australianos e israel\u00edes explican fen\u00f3menos sobre el clima de la regi\u00f3n amaz\u00f3nica que intrigaban desde hace muchos a\u00f1os. El primer estudio, que sali\u00f3 publicado el d\u00eda 20 de febrero, muestra por qu\u00e9 llueve tanto en la mayor selva tropical del mundo, que cubre algo m\u00e1s de la mitad del territorio brasile\u00f1o. A trav\u00e9s de una cadena de reacciones qu\u00edmicas reci\u00e9n ahora identificada, el isopreno, un gas expelido en abundancia por las plantas se convierte en otro, reci\u00e9n descubierto en la atm\u00f3sfera, que ha revelado ser uno de los compuestos claves en los procesos de formaci\u00f3n de las nubes de lluvia.<\/p>\n

El segundo trabajo, del viernes siguiente, d\u00eda 27, revela por qu\u00e9 el exceso de part\u00edculas inhibe las lluvias en la \u00e9poca de quemas, es decir, entre agosto y noviembre. Las part\u00edculas resultantes de la quema de los bosques saturan el aire y ocasionan la formaci\u00f3n de nubes m\u00e1s altas que aqu\u00e9llas que se forman durante los otros meses del a\u00f1o, con gotas de agua mucho menores, que en lugar de caer en forma de lluvia, permanecen en suspensi\u00f3n en la atm\u00f3sfera hasta evaporarse.<\/p>\n

Pero, para llover no basta solamente con la elevada concentraci\u00f3n de humedad, que en la atm\u00f3sfera amaz\u00f3nica supera el 90%, en contraste con las regiones m\u00e1s secas, como el centro-oeste de Brasil, donde a veces el vapor de agua disperso en el aire no pasa del 10% en los momentos m\u00e1s cr\u00edticos. Otro ingrediente indispensable son las part\u00edculas en suspensi\u00f3n en el aire conocidas como aerosoles, que act\u00faan como n\u00facleos de condensaci\u00f3n de nubes (NCN): \u00e9stas atraen y condensan mol\u00e9culas de agua, creciendo hasta hacerse lo suficientemente pesadas como para caer en forma de lluvia.<\/p>\n

Pero en esto exist\u00eda un problema. Siempre que los investigadores del Experimento de Gran Escala de la Bi\u00f3sfera-Atm\u00f3sfera de la Amazonia (LBA) un megaproyecto internacional con un costo de 80 millones de d\u00f3lares que re\u00fane a m\u00e1s de 300 expertos de Latinoam\u00e9rica, Europa y Estados Unidos cuantificaban los n\u00facleos de condensaci\u00f3n, obten\u00edan valores bajos, insuficientes para explicar por qu\u00e9 la Amazonia es uno de los lugares donde m\u00e1s llueve en el mundo.<\/p>\n

La pluviosidad de la selva oscila entre los 2.500 mil\u00edmetros anuales por metro cuadrado registrados en Manaos hasta los 5 mil mil\u00edmetros de S\u00e3o Gabriel da Cachoeira, tambi\u00e9n en el estado de Amazonas. Para tener una idea acerca cu\u00e1nto implica ese volumen de agua, se pude mencionar que en la ciudad de S\u00e3o Paulo caen entre 1.500 y 1.800 mil\u00edmetros de lluvia por a\u00f1o.<\/p>\n

Pero las respuestas empezaron a aparecer con los an\u00e1lisis de las mediciones atmosf\u00e9ricas hechas en 1998 en una de las torres del LBA, 70 kil\u00f3metros al norte de Manaos. Fue cuando los investigadores descubrieron las transformaciones que sufre el isopreno, un gas ya conocido producido por las plantas. Compuesto de mol\u00e9cula sencillas, con cinco \u00e1tomos de carbono y ocho de hidr\u00f3geno, el isopreno pasa por un conjunto de reacciones qu\u00edmicas bajo la acci\u00f3n de la luz solar, pierde un \u00e1tomo de hidr\u00f3geno y gana cuatro de ox\u00edgeno, \u00a0y se convierte as\u00ed en una de las dos formas estructurales de una misma sustancia: el 2-metiltreitol, hasta ese momento desconocida como compuesto atmosf\u00e9rico.<\/p>\n

Esta nueva sustancia es ahora vista como uno de los principales integrantes de los n\u00facleos de condensaci\u00f3n de nubes por dos razones. En primer lugar por ser un alcohol, y, por lo tanto, ser capaz de atraer mol\u00e9culas de agua. En segundo lugar a causa de la cantidad en que es producida. Aunque solamente un 0,6% del isopreno se convierte en dicha sustancia, no es poco en t\u00e9rminos absolutos. Se calcula que la regi\u00f3n amaz\u00f3nica produce anualmente alrededor de dos millones de toneladas de 2-metiltreitol, lo que hace de este nuevo compuesto uno de los aerosoles de origen org\u00e1nico m\u00e1s comunes producidos por los bosques tropicales a nivel mundial.<\/p>\n

“Nadie imaginaba que el isopreno, por tener una masa molecular baja, pudiera funcionar como precursor de un compuesto que, tal como ahora lo sabemos, es uno de los componentes importantes de los n\u00facleos de condensaci\u00f3n en las nubes de la Amazonia”, comenta Paulo Artaxo, investigador del Instituto de F\u00edsica de la Universidad de S\u00e3o Paulo (USP), que particip\u00f3 en la redacci\u00f3n de los dos art\u00edculos de\u00a0Science<\/em> .<\/p>\n

Pero exist\u00eda otra raz\u00f3n por la cual no se apostaba a favor de este compuesto qu\u00edmico, producido por todas las plantas en cantidades que var\u00edan de acuerdo con cada especie y tambi\u00e9n industrialmente, como materia prima para la elaboraci\u00f3n de algunos tipos de pl\u00e1stico. Hasta el momento en que los investigadores lograron demostrar las transformaciones del isopreno y su importancia sobre el ecosistema amaz\u00f3nico, se cre\u00eda que la tarea de formar nubes le cupiese \u00fanicamente a un compuesto org\u00e1nico com\u00fan en los bosques templados de Europa: el terpeno, una mol\u00e9cula m\u00e1s maciza.<\/p>\n

Las selvas tropicales, m\u00e1s c\u00e1lidas, h\u00famedas y soleadas que las templadas, funcionan de manera diferente, ya que las poblaciones de plantas son distintas. De acuerdo con el f\u00edsico de la USP apostado en Balbina, la regi\u00f3n de Amazonas donde se hicieron las mediciones, entre un 40% y un 60% de las nubes de lluvia se formar\u00eda a base de una forma u otra del 2-metiltreitol, mientras que el terpeno tendr\u00eda una participaci\u00f3n modesta, cercana al 20%. En los bosques de clima m\u00e1s fr\u00edo, el terpeno responde por alrededor del 30% de los compuestos org\u00e1nicos vol\u00e1tiles. Por \u00faltimo, alrededor del 10% de las got\u00edculas de nubes surge a partir de part\u00edculas org\u00e1nicas emitidas directamente por la vegetaci\u00f3n, tales como el polen, las bacterias y los hongos, igualmente capaces de atraer mol\u00e9culas de agua.<\/p>\n

Midiendo gotas
\n<\/strong>Coordinado por Magda Claeys, este primer estudio de la edici\u00f3n de\u00a0Science<\/em> , que sali\u00f3 publicado en la v\u00edspera de Carnaval, el d\u00eda 20, advierte sobre las alteraciones clim\u00e1ticas causadas por la p\u00e9rdida de la selva tropical como resultado de procesos naturales o de la acci\u00f3n humana. Cuanto menor es el \u00e1rea de bosques, menor ser\u00e1 la cantidad de vapor de agua y de isoprenos liberados por las plantas. Por lo tanto, habr\u00e1 menos n\u00facleos de condensaci\u00f3n en las nubes y posiblemente menos lluvias.<\/p>\n

Pero la pluviosidad comienza a disminuir en una etapa anterior, como efecto de las quemas que anteceden a la formaci\u00f3n de campos para pastoreo y cultivo. “Descubrimos que existe una interacci\u00f3n muy fuerte entre el humo de las quemas y las nubes que est\u00e1 interfiriendo en el ciclo hidrol\u00f3gico”, comenta Maria Assun\u00e7\u00e3o Silva-Dias, investigadora del Instituto de Astronom\u00eda, Geof\u00edsica y Ciencias Atmosf\u00e9ricas (IAG) de la USP, directora del Centro de Pron\u00f3stico del Tiempo y Estudios Clim\u00e1ticos (CPTEC) del Instituto Nacional de Investigaciones Espaciales (Inpe, sigla en portugu\u00e9s), y una de las autoras del segundo art\u00edculo publicado en\u00a0Science<\/em> .<\/p>\n

Cuando la selva arde en llamas para cederle lugar a pastizales o plantaciones, el cielo cambia radicalmente. En los haces de humareda el aire contiene hasta 30 mil part\u00edculas m\u00e1s por cent\u00edmetro c\u00fabico, una concentraci\u00f3n al menos mil veces mayor que en condiciones normales, y alrededor de cien veces mayor que la verificada en la ciudad de S\u00e3o Paulo durante los d\u00edas m\u00e1s contaminados del invierno. Los investigadores del LBA, en este caso bajo la coordinaci\u00f3n de Meinrat Andreae, del Instituto Max Planck de Qu\u00edmica, de Alemania, demostraron que la mayor o menor cantidad de part\u00edculas en el aire marca la diferencia en el proceso de formaci\u00f3n de nubes y de lluvias.<\/p>\n

Un n\u00famero reducido de aerosoles, tal como sucede en condiciones naturales, esto es, sin la interferencia humana, induce a la formaci\u00f3n de grandes gotas de lluvia, con un di\u00e1metro que oscila entre 30 y 50 micrones (un micr\u00f3n es la mil\u00e9sima parte de un mil\u00edmetro), que se aglomeran en nubes bajas, con la cima ubicada a una altura de entre 3 y 5 kil\u00f3metros del suelo, y caen en pocas horas. Por otro lado, el exceso de part\u00edculas liberadas cuando la selva se quema produce gotas de agua menores, de entre 10 y 20 micrones de di\u00e1metro que forman nubes m\u00e1s altas, de hasta 16 kil\u00f3metros de altura y que, por ser m\u00e1s livianas, se evaporan en lugar de ganar peso y caer bajo la forma de lluvia.<\/p>\n

Los investigadores establecieron estas diferencias, ya delineadas en t\u00e9rminos m\u00e1s generales por medio de sensoriamiento remoto, visitando las propias nubes en el marco de unos 20 vuelos en dos aviones Bandeirante, uno paralelo al otro, realizados entre septiembre y octubre de 2000. A bordo de uno de \u00e9stos estaban Andreae y Artaxo recabando informaciones sobre la part\u00edculas que forman las nubes. En el otro avi\u00f3n, con al menos un investigador de la Universidad Estadual de Cear\u00e1 (Uece) a bordo, ora iba en \u00e9l Alexandre Costa, ora Jo\u00e3o Carlos Parente de Oliveira, siempre viajaba Daniel Rosenfeld, experto de la Universidad de Jerusal\u00e9n, Israel. Esta nave se sumerg\u00eda en las nubes con el prop\u00f3sito de analizar las gotas de agua que se formaban dentro. Desde tierra firme, Maria Assun\u00e7\u00e3o realizaba el seguimiento de los dos equipos, inform\u00e1ndoles sobre el comportamiento del clima.<\/p>\n

Los vuelos despegaban de Ji-Paran\u00e1, Rond\u00f4nia, segu\u00edan rumbo a Porto Velho, tambi\u00e9n en dicho estado, pasaban por R\u00edo Branco y Cruzeiro do Sul, estado de Acre, y finalizaban en Tabatinga, estado de Amazonas. A medida que avanzaban de una regi\u00f3n de quemas frecuentes a otras en la que las mismas son m\u00e1s inusuales, hasta aterrizar en un sitio donde la selva se mantiene razonablemente preservada, se hac\u00edan m\u00e1s n\u00edtidas las diferencias en la estructura de las nubes. En Ji-Paran\u00e1 predominaban las gotas peque\u00f1as y las nubes altas, al paso que en direcci\u00f3n a Tabatinga las gotas grandes y las nubes bajas se hac\u00edan m\u00e1s comunes.<\/p>\n

Menos lluvia en el sur
\n<\/strong>Las mediciones reiteran la estimaci\u00f3n que indica que las part\u00edculas resultantes de las quemas reducen la cantidad de lluvias hasta en un 30%; pero, seg\u00fan Assun\u00e7\u00e3o, a\u00fan es necesario trabajar un poco m\u00e1s para llegar a un valor m\u00e1s exacto: los aviones recorrieron \u00fanicamente las nubes de lluvia menores, evitando las mayores, que suelen complicar a los pilotos. “Es posible que ese mismo mecanismo pueda tambi\u00e9n hacer retrasar la llegada de las lluvias, pero esto no ha sido demostrado a\u00fan”, dice la investigadora. De todos modos, los contrastes ya son n\u00edtidos: “En Tabatinga llueve todo los d\u00edas, mientras que en Ji-Paran\u00e1 llueve menos de lo que llover\u00eda si no existieran las emanaciones de las quemas”, observa Artaxo. Ya se sab\u00eda que las quemas, al cubrir el cielo de humo, provocan un descenso de la temperatura de la superficie en al menos 0,5\u00b0 C, y de la luminosidad en hasta un 50% (lea en<\/em> Pesquisa FAPESP86<\/em> ).<\/p>\n

Los datos obtenidos fortalecen la hip\u00f3tesis de que las quemas de la regi\u00f3n amaz\u00f3nica pueden tener un efecto mucho m\u00e1s amplio e inhibir las lluvias tambi\u00e9n en otras regiones de Am\u00e9rica del Sur, especialmente en el sur y sudeste de Brasil, zonas situadas de m\u00ednima a dos mil kil\u00f3metros del lugar en que se producen, ya que las nubes de humo son cargadas por las corrientes de aire en esa direcci\u00f3n. En tanto, otra parte salta las monta\u00f1as de los Andes y llega al oc\u00e9ano Pac\u00edfico. El equipo del LBA ha hallado en los Andes y en S\u00e3o Paulo part\u00edculas surgidas de las quemas de la Amazonia. Con todo, resta a\u00fan probar que \u00e9stas llegan tambi\u00e9n a otras regiones y logran ahuyentar las lluvias.<\/p>\n

Los proyectos<\/strong>
\nLas Interacciones Fisicoqu\u00edmicas entre la Biosfera y la Atm\u00f3sfera de la Regi\u00f3n Amaz\u00f3nica en el Marco del Experimento LBA<\/em>
\nModalidad<\/strong>
\nProyecto Tem\u00e1tico
\nCoordinador<\/strong>
\nPaulo Eduardo Artaxo Netto ? IF\/ USP
\nInversi\u00f3n<\/strong>
\nR$ 1.814.179,30 (FAPESP)<\/p>\n

Los Cambios en el Uso de la Tierra en la Amazonia: Sus Implicaciones Clim\u00e1ticas y en el Ciclo de Carbono<\/em>
\nModalidad<\/strong>
\nInstituto del Milenio del Experimento LBA
\nCoordinador<\/strong>
\nPaulo Eduardo Artaxo Netto ? IF\/ USP
\nInversi\u00f3n<\/strong>
\nR$ 4.200.000,00 (MCT)<\/p>\n

Las Interacciones entre la Radiaci\u00f3n, las Nubes y el Clima en la Amazonia en la Transici\u00f3n entre las Estaciones Seca y Lluviosa\/ LBA<\/em>
\nModalidad<\/strong>
\nProyecto Tem\u00e1tico
\nCoordinadora<\/strong>
\nMaria Assun\u00e7\u00e3o Faus da Silva-Dias ? IAG\/ USP
\nInversi\u00f3n<\/strong>
\nR$ 1.538.922,32 (FAPESP)<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Un gas descubierto en la atm\u00f3sfera de la regi\u00f3n amaz\u00f3nica intensifica las precipitaciones. Con ello, las quemas se reducen","protected":false},"author":17,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"_exactmetrics_skip_tracking":false,"_exactmetrics_sitenote_active":false,"_exactmetrics_sitenote_note":"","_exactmetrics_sitenote_category":0,"footnotes":""},"categories":[181],"tags":[],"coauthors":[5968],"class_list":["post-77944","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-ciencia-es"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/77944","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/17"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=77944"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/77944\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=77944"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=77944"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=77944"},{"taxonomy":"author","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/coauthors?post=77944"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}