CIENCIAS DE LA TIERRA

El Niño

El NiñoEl fenómeno denominado El Niño consiste en un calentamiento de las aguas del Pacífico que tiene lugar cada 2 a 7 años y que tiene una gran influencia en el comportamiento del clima en diversos lugares del mundo. En condiciones normales hay una masa superficial de agua cálida en la zona más oeste del océano Pacífico, en la franja tropical, cerca de Australia, mientras que cerca de las costas de América del Sur el agua superficial es más fría. Esta distribución del agua está ocasionada porque los vientos dominantes en esta zona del océano van de este a oeste (de América hacia Australia) y arrastran al agua superficial cálida hacia Australia. Este desplazamiento del agua superficial hace posible que agua profunda y fría salga a la superficie junto a las costas de América del Sur (corriente de Humboldt). Esta corriente arrastra nutrientes del fondo, crecen las poblaciones de peces y se forman las buenas pesquerías propias de la zona. Pero cada 2 a 7 años el régimen de los vientos cambia y soplan de este a oeste a la vez que la masa de agua unos 3 a 7ºC más caliente que lo normal se hace más extensa y se traslada hacia el este del Pacífico hasta llegar a tocar en ocasiones la costa de Perú. Este es el fenómeno llamado El Niño al que pusieron este nombre los pescadores de Perú que notaban que algunos años en la época de la Navidad (Niño Dios) el agua subía su temperatura. Cuando sucede este fenómeno durante 12 a 15 meses las corrientes marinas cambian en la zona, se impide que afloren a la superficie las corrientes frías que arrastran nutrientes del fondo y las pesquerías disminuyen su población por falta de alimento. También se alteran las corrientes atmosféricas. Se ha comprobado que este fenómeno influye notablemente en el clima de zonas de América, Australia, Africa y Asia. Según algunos estudios también tiene una responsabilidad importante en las inundaciones que periódicamente ocurren en la península Ibérica. El Niño es un fenómeno climático relacionado con el calentamiento delPacífico oriental ecuatorial, el cual se manifiesta erráticamente cíclico —Arthur Strahler habla de ciclos de entre tres y ocho años—,1 que consiste en realidad en la fase cálida del patrón climático del Pacífico ecuatorial denominado El Niño-Oscilación del Sur (El Niño-Southern Oscillation, ENSO por sus siglas en inglés),2 donde la fase de enfriamiento recibe el nombre de La Niña. Este fenómeno, en sus manifestaciones más intensas, provoca estragos en la zona intertropical y ecuatorial debido a las intensas lluvias, afectando principalmente a la región costera del Pacífico de América del Sur. Günther D. Roth lo define como una irrupción ocasional de aguas superficiales cálidas, ubicadas en el océano Pacífico junto a la costa de los territorios de Perú y Ecuador, debido a inestabilidades en la presión atmosférica localizada entre las secciones Oriental y Occidental del océano Pacífico cercanas a la línea del Ecuador. Siendo este fenómeno el supuesto causante de más de una anomalía climática.3 El nombre de «El Niño» se debe a la asociación de este fenómeno con la llamada corriente del Niño, anomalía ya conocida por los pescadores del puerto de Paita, en el norte de Perú, quienes observaron que las aguas aumentaban su temperatura durante «la época de las fiestas navideñas» y los cardúmenes o bancos de peces desaparecían de la superficie oceánica, deduciendo que dicha anormalidad era debida a una corriente de aire caliente procedente del golfo de Guayaquil (Ecuador). Los primeros registros oficiales del fenómeno fueron reportados por el capitán peruano Camilo Carrillo en 1892, quien notó la existencia periódica de una corriente marina cálida en las costas de Perú, de aguas normalmente muy frías. Existen otros acontecimientos interesantes relacionados con los años más intensos de El Niño. Entre 1789 y 1793, el historiador británico Richard Grove relata que varios observadores de la época reportaron graves sequías en Asia, Australia, México y el sur de África, por lo que se sospecha que dicho fenómeno pudo haber causado la hambruna que precedió a la Revolución francesa. Entre 1791 y 1793 en México bajó el nivel dellago de Pátzcuaro.4 El meteorólogo Jacob Bjerknes postuló en 1969 que El Niño está normalmente relacionado con la Oscilación del Sur, ya que está presente una relación física entre la fase de alta presión anómala en el Pacífico occidental, con la fase de calentamiento poco frecuente del Pacífico oriental, lo que va acompañado con un debilitamiento de los vientos alisios del este; por lo que la baja presión del Pacífico occidental se vincula con un enfriamiento del Pacífico oriental (fenómeno de La Niña), con el fortalecimiento de los vientos del este. El primer meteorólogo en sugerir una explicación razonable del fenómeno de El Niño fueJacob Bjerknes, cuando dirigió una oficina meteorológica para los pronósticos del tiempo atmosférico anexa al departamento de Física de la Universidad de California en Los Ángeles (UCLA). Bjerknes fundó el Departamento de Meteorología en dicha Universidad, ahora transformado en el Departamento de Ciencias Atmosféricas y Oceánicas. Como profesor en esta universidad, fue el primero en relacionar las inusuales altas temperaturas de la superficie oceánica con vientos débiles del este y las intensas lluvias que acompañan esta situación y un resumen de estas ideas lo expresó en forma precisa el Dr. Richard T. Barber cuando señaló que "The ocean is clearly driving the atmosphere." (El océano claramente dirige a la atmósfera)5 , lo cual equivale a decir que el flujo de energía en la atmósfera procede principalmente (aunque no exclusivamente, como resulta obvio) de la hidrosfera (océanos y mares). Posteriormente, otros investigadores de la meteorología han expresado de maneras diversas la idea del paralelismo entre las altas temperaturas de una zona determinada del océano con el debilitamiento de los vientos en dicha zona: en la discusión número 3 de la Tormenta Tropical Sandy del NHC (National Hurricane Center) el 23 de octubre de 2012 se señala que permanecer de manera casi estacionaria sobre las cálidas aguas de la parte suroccidental del Mar Caribe nunca es una buena señal para esta época del año.6 Este fenómeno está explicado con más detalle en el artículo sobre la diatermancia y en el delHuracán Sandy. En 1969, Bjerknes ofreció una alternativa de comprensión del fenómeno conocido como la Oscilación meridional de El Niño, al sugerir que un calentamiento inusual en el Pacífico oriental podría debilitar la diferencia de temperatura (de las aguas) entre el este y el oeste, desequilibrando los vientos alisios que son los vientos que empujan las aguas cálidas hacia el oeste. El resultado sería un incremento de aguas cálidas hacia el este, es decir, hacia las costas intertropicales de América del Sur.7 Aunque no se suele citar a este autor, la mayoría de los autores posteriores se basan en las ideas de Bjerknes y las llevan a extremos increíbles en diagramas que relacionan las altas temperaturas en el suroeste asiático, que originan la formación de un bucle convectivo (ver figura), con descenso en las costas occidentales de América del Sur, unos 16.000 km al este, idea completamente exagerada y alejada de la realidad por dos razones principales: Las diferencias de temperatura, presión atmosférica y lluvias entre las costas sudamericanas y las asiáticas del océano Pacífico no se deben a un cambio en los patrones de dirección de los vientos, sino a la dirección este - oeste de las corrientes marinas en la zona intertropical. Ello significa que no son los alisios los que ocasionan el apilamiento de aguas cálidas en el Pacífico occidental, sino las aguas cálidas de la corriente ecuatorial, que transportan una enorme cantidad de energía hacia el oeste, las que ocasionan el calentamiento de la atmósfera en las zonas ya próximas al continente asiático, como se puede comprobar por los fenómenos demeteorología extrema (trombas marinas, tormentas tropicales de gran intensidad, tifones, etc.) que se producen muy cerca de la línea ecuatorial (donde el agua tiene una temperatura bastante elevada), como sucedió con el huracán o tifón de grado 5 Bopha en 2013, que se originó apenas a unos 5º al norte del ecuador. El propio Bjerknes, como ya se ha indicado, señaló el motivo subyacente de esta situación. Así, es la temperatura elevada de las aguas oceánicas la causante de que los vientos alisios se debiliten, es decir, disminuyan de velocidad, disminución que se debe al ascenso del aire en contacto con las aguas muy cálidas y, a su vez, ese ascenso produce las intensas lluvias que acompañan el fenómeno. En el artículo sobre el Huracán Sandy se indica la formación de trombas marinas en el Golfo de Venezuela, frente a Punto Fijo en la Península de Paraguaná, el día 21 de octubre, dos días antes del desarrollo de la tormenta tropical Sandy.8 Efecto de las mareas en las cuencas oceánicas, mostrando las líneas cotidales en color blanco, donde las mareas se producen a la misma hora (las líneas difieren entre sí en una hora del reloj) y los puntos anfidrómicos (pequeños círculos blancos en zonas azules), donde el nivel de las mareas varía muy poco a lo largo del tiempo. Puede verse que las mareas tienen un gran desarrollo al oeste del istmo de Panamá, en el océano Pacífico, mientras que en las costas peruanas, la diferencia en el efecto de las mareas sobre el nivel del mar es relativamente escaso y ello genera una especie de "desbordamiento" de las aguas del hemisferio norte al hemisferio sur, junto a la costa occidental sudamericana. Lo anterior explica la situación en el Pacífico occidental, pero no en las costas sudamericanas, que es donde se produce el fenómeno de El Niño. En este caso, la explicación es más sencilla y no tenemos que buscar el motivo a 16.000 km de distancia. En dicha explicación intervienen tres factores: la rotación y traslación terrestres, la configuración de las costas sudamericanas, y las corrientes de marea: El fenómeno del Niño se produce a fines de diciembre (de ahí el nombre) por ser el momento del solsticio de verano en el hemisferio sur. En ese momento se produce un mayor calentamiento de los océanos al sur del ecuador pero además, ocurre una alteración de las corrientes de marea pasando un gran volumen de agua del hemisferio norte al hemisferio sur (dentro de la zona intertropical) que se ha medido cuidadosamente y que incluso se ha considerado como una causa importante en la disminución de la velocidad de rotación y de la traslación terrestres. Es el mismo caso que ocurre en la marcha de un automóvil: cuando las ruedas no están bien balanceadas, la excentricidad de su movimiento genera una disminución considerable en la velocidad del vehículo. Temperaturas superficiales del Océano Pacífico en las costas ecuatoriales y subtropicales correspondientes al 16 de septiembre de 2013. La configuración de las costas sudamericanas resulta crucial para explicar la meteorología y climatología tan distintas entre las costas orientales del Atlántico y las occidentales frente al océano Pacífico: mientras que en el Atlántico la mayor parte de la corriente ecuatorial se desplaza hacia el noroeste debido a las costas brasileñas que ocasionan dicha desviación al norte del cabo de San Roque, en el Pacífico no sucede lo mismo (al menos, no en el mismo grado) porque la corriente ecuatorial en dicho océano se origina en las costas del Ecuador en un punto donde se forma un doble golfo al norte y al sur de la línea ecuatorial. Pero el estudio de las mareas es mucho más complejo de lo que generalmente se cree (9 ) y deben analizarse muy detenidamente las líneas cotidales y los puntos anfidrómicos de las mareas. Un mapa inserto en el artículo citado hace referencia a las corrientes de marea en la costa sudamericana del Pacífico, en el que se puede ver cómo esas corrientes tienen sentido horario en torno al punto anfidrómico y la parte oriental del sistema anfidrómico respectivo desciende en latitud junto a la costa y, lo más importante para lo que se ha expresado antes, cruza la línea ecuatorial, pudiendo llegar hasta las latitudes en las que la corriente del Perú se aleja de la costa hacia el noroeste, es decir, hacia dicha línea ecuatorial. 10 . Las corrientes de marea se explican en el mapa de las líneas cotidales (líneas horarias del avance de las mareas) en el que se ve la formación de una zona de mareas muy importantes en el golfo de Panamá, que puede suministrar el agua caliente necesaria para una corriente de marea que avance junto a las costas del Pacífico en Colombia y Ecuador hasta atravesar la línea ecuatorial, tal como se expresa en el mapa de la cita anterior. Como esta corriente de marea es una corriente superficial y es de agua caliente (menos densa que el agua de la corriente de Humboldt o del Perú) se superpone a las aguas frías de la costa peruana y cubre en gran parte a esas aguas frías. No es que la surgencia de aguas frías en la costa del Perú deje de producirse (ello sería imposible porque es consecuencia del movimiento de rotación terrestre que es invariable) sino que las aguas cálidas transforman por completo la meteorología (no la climatología; ver el artículo meteorología y climatología) de dicha región costera. Las mareas pueden ser explicadas con los conocimientos astronómicos únicamente pero sus efectos en la superficie oceánica requieren de un comprensión más completa y compleja que involucra aspectos como las masas continentales, la rotación terrestre, la geometría de las cuencas oceánicas y la propia variabilidad de la meteorología. Conociendo el historial de todos los aspectos involucrados se puede correlacionar con el desarrollo de las distintas épocas en las que se produce el fenómeno de El Niño y establecer así, un ciclo en el tiempo que identifique un determinado patrón explicativo. Se han estudiado algunos de esos patrones cíclicos para otras partes de nuestro planeta, pero no para esta zona de las costas sudamericanas. Patrón normal del Pacífico. Vientos ecuatoriales apilan agua más caliente hacia el oeste. El agua fría se va hacia las costas de Sudamérica.