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Los lagos más grandes del mundo son golpeados por severas olas de calor -cuando la temperatura del agua se eleva muy por encima de lo normal- con seis veces más frecuencia hoy que hace dos décadas.
Según una nueva investigación, casi todas las olas de calor severas en los lagos que ocurrieron en los últimos 20 años se debieron en parte al cambio climático, y podrían volverse entre tres y 25 veces más probables para fines de siglo.
El estudio, publicado en la revista Geophysical Research Letters, analizó más de dos décadas de datos de temperatura de la superficie de los lagos más grandes del mundo para averiguar con qué frecuencia ocurren las olas de calor del lago y modeló cuánto ha contribuido el cambio climático antropogénico a su ocurrencia.
Los investigadores encontraron que las olas de calor severas en los lagos tienen el doble de probabilidades de ocurrir, en promedio, que durante un clima preindustrial. Las olas de calor del lago pueden cambiar las condiciones del agua, estresar a las plantas y animales acuáticos y provocar la proliferación de algas y otros problemas de calidad del agua.
"Lo que realmente se destacó fue la magnitud de la contribución humana: la mayoría de las olas de calor severas del lago que observamos tenían una huella antropogénica significativa", dijo en un comunicado el autor principal del estudio, R. Iestyn Woolway, científico climático de la Universidad de Bangor en Gales. A diferencia de los humanos, que pueden usar aire acondicionado o construir sombra de emergencia, "no hay escapatoria para los organismos acuáticos cuando están expuestos a estas temperaturas extremas", dijo.
El aumento de los datos de detección remota durante la última década ha hecho posibles estudios como este, lo que permite a los científicos alejarse de los estudios de un solo lago para abordar los cambios a escala global en ecosistemas similares, dijo Woolway. Los investigadores analizaron los datos de temperatura de la superficie del lago de la Agencia Espacial Europea de 78 lagos que eran lo suficientemente grandes como para tomar muestras de temperaturas de múltiples puntos y que abarcaban desde 1995 hasta 2019.
Woolway y sus coautores buscaron olas de calor en lagos de diferentes intensidades, pero limitaron su análisis de atribución a olas de calor "graves" o "extremas".
Para determinar la gravedad de la ola de calor, los investigadores analizaron las anomalías de la temperatura de la superficie, o cuánto más cálidas se comparan las temperaturas con las condiciones normales. Una ola de calor severa hace que las temperaturas de la superficie del lago se disparen muy por encima del 10% superior de todas las temperaturas observadas. En general, si los humanos sienten el calor, los lagos también lo sienten, dijo Woolway.
Los investigadores combinaron datos históricos de temperatura con modelos climáticos del Proyecto de Intercomparación de Modelos de Impacto Intersectorial, un gran esfuerzo comunitario para simular las respuestas de los lagos al cambio climático, para estimar cuánto ha contribuido el cambio climático humano a las olas de calor observadas en los lagos y para predecir con qué frecuencia los lagos Olas de calor ocurrirán durante el próximo siglo.
Los investigadores descubrieron que las olas de calor severas y extremas en los lagos pueden ser tres veces más probables a 1,5 grados centígrados de calentamiento global por encima de las temperaturas preindustriales, que era el objetivo establecido en el Acuerdo de París.
Bajo un escenario de calentamiento global de 3 grados centígrados, como podría ocurrir este siglo con reducciones mínimas en las emisiones de gases de efecto invernadero, las olas de calor severas en los lagos serán hasta 25 veces más probables, en relación con la probabilidad de estos eventos en un clima preindustrial. Las contribuciones antropogénicas también fueron más altas en los lagos tropicales, dijo Woolway, lo que refleja otros estudios que han encontrado que las regiones de latitudes más bajas son las más afectadas por los impactos del cambio climático.
Debido a que el estudio solo analizó los lagos grandes, que pueden ser más resistentes a los cambios y las olas de calor severas, el estudio en realidad puede ser una estimación conservadora de la frecuencia con la que golpean las olas de calor severas del lago.
"Cuando escalamos estos hallazgos a una escala global, los resultados podrían ser mucho peores", dijo Woolway.
Las olas de calor de los lagos pueden ser perjudiciales para los ecosistemas de varias maneras. Para los organismos que viven dentro de un régimen de temperatura estrictamente definido, incluso pequeños cambios en la temperatura del agua pueden ser una sentencia de muerte. Las aguas más cálidas también significan más evaporación y menos mezcla, ya que el agua del lago se estratifica con agua caliente en la parte superior y agua más fría atrapada debajo. Ambos efectos pueden significar menos oxígeno, lo que puede estresar a los habitantes del lago como los peces que necesitan respirar.
A medida que avanza el campo de las olas de calor de los lagos, dijo Grant, combinar conjuntos de datos mejorados con estudios sobre refugios de calor para los habitantes de los lagos podría refinar las predicciones de las respuestas de los ecosistemas de los lagos al calor.
"La única forma de lidiar con esto es reducir el calentamiento global. Si las temperaturas continúan aumentando, las olas de calor del lago empeorarán progresivamente", dijo Woolway.