¿Monzones de verano en Estados Unidos? Sí, y cada vez más erráticos

El Valle de la Muerte es famoso por ser el lugar más caluroso y seco de Norteamérica, ya que registra menos de cinco centímetros de lluvia al año. Pero a principios de este mes, el desierto californiano estuvo a punto de batir su récord de un solo día con la friolera de 3,7 cm. Las tormentas del 5 de agosto provocaron inundaciones repentinas que dejaron a un millar de personas atrapadas en el Parque Nacional del Valle de la Muerte. 

Los meteorólogos afirman que se trata de una tormenta que se produce una vez cada mil años, al menos por ahora, y la atribuyen a los efectos del monzón norteamericano, también llamado monzón del suroeste.

¿Cómo? ¿Un monzón en Estados Unidos? Aunque los monzones se asocian más comúnmente con la India, donde las fuertes lluvias cubren el país cada verano, este fenómeno estacional ocurre en todo el mundo.

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Registrada por primera vez hace un siglo, la temporada de monzones en Norteamérica se extiende desde mediados de junio hasta septiembre. Llega desde México (que recibe hasta el 70% de sus precipitaciones anuales durante la temporada de monzones) hasta partes del suroeste de Estados Unidos. Aunque sus efectos pueden sentirse tan al oeste como el Valle de la Muerte, Arizona y Nuevo México se llevan la peor parte del monzón en Estados Unidos, y reciben alrededor del 50% de sus precipitaciones anuales durante la estación.

"Las lluvias monzónicas son extremadamente importantes para el suroeste desértico", afirma Andreas Prein, científico del Centro Nacional de Investigación Atmosférica de Boulder (Colorado). Aunque las lluvias monzónicas pueden ser destructivas, también son un estímulo para la vida, ya que reponen el suministro de agua de la región reseca y ponen fin a la temporada de incendios forestales.

Dado que el cambio climático hace que el planeta sea aún más cálido y seco, Prein y otros científicos tratan de comprender mejor las condiciones que impulsan el monzón, y cómo predecirlo y planificarlo.

¿Qué es el monzón norteamericano?

Un monzón es un cambio estacional en los patrones de viento que hace llover en una gran zona o continente, lo que suele provocar inviernos secos y veranos húmedos. Aunque la gente suele pensar en los monzones como un aguacero constante que empapa toda la región durante semanas o meses, esto no suele ser así: los monzones son muy variables de un día a otro y de un año a otro.

"Predecir con exactitud en qué lugares se producirán las lluvias monzónicas en un día determinado es un gran desafío", afirma Chris Castro, experto en monzones de América del Norte de la Universidad de Arizona. "Una parte de la ciudad puede recibir un buen chaparrón de lluvia monzónica (una pulgada [2,54 cm] o más en una determinada tormenta) y otras partes de la ciudad pueden estar completamente secas".

Asimismo, algunos años son más secos que otros. En 2020, por ejemplo, el suroeste estableció un récord de la temporada de monzones más seca y calurosa, con sólo 7,5 centímetros de lluvia, seguido de una de las temporadas de monzones más húmedas de su historia en 2021, con 20 centímetros.

Pero aunque no llueva todo el día desde mediados de junio hasta finales de septiembre, Castro explica que el establecimiento de estas fechas fijas para la temporada de monzones ayuda a preparar al público para los peligros que conllevan las tormentas monzónicas, como las inundaciones repentinas y las tormentas de polvo provocadas por los fuertes vientos que soplan sobre la tierra seca.

Estas tormentas también tienen implicaciones para la temporada de incendios forestales, que comienza en primavera en el suroeste. Las fuertes lluvias pueden provocar un flujo de escombros (una cascada de tierra, rocas, agua y otros materiales) en zonas en las que un reciente incendio forestal ha quemado la vegetación que normalmente lo mantendría todo en su sitio. Las tormentas eléctricas al principio de la temporada de monzones también pueden incendiar el paisaje reseco.

Pero el monzón norteamericano también pone fin a la temporada de incendios forestales, ya que la llegada de la lluvia hace bajar las temperaturas y añade humedad al aire y al suelo. Cuando la temporada de monzones se retrasa o si es más seca de lo habitual, los incendios forestales tienen más tiempo para arder. Pero para entender por qué los monzones son tan variados de un año a otro hay que entender qué los causa.

¿Qué causa el monzón norteamericano?

Se entiende que la mayoría de los monzones son causados por los cambios de temperatura de la tierra y el agua en las regiones secas y subtropicales. Durante la mayor parte del año, el viento en estas zonas sopla hacia el océano. Sin embargo, en verano, la tierra se calienta mucho más rápido que el océano. Como el aire caliente es menos denso que el aire frío, la presión atmosférica sobre la tierra empieza a descender, lo que provoca que los vientos se desplacen a medida que el sistema de alta presión sobre el océano empieza a empujar hacia el interior.

Castro dice que esa ha sido durante mucho tiempo la comprensión de lo que causa el monzón de América del Norte y sostiene que sigue siendo la mejor explicación. Pero entre los científicos del clima, dice, su causa es "un área activa de debate".

William Boos, científico del clima de la Universidad de California en Berkeley, tiene una visión diferente de la causa del monzón. "Es el monzón más peculiar y pequeño del planeta", afirma. Mientras que la mayoría de los monzones parecen una "gran mancha" en un mapa de radar, dice que el monzón norteamericano es bastante delgado. Esta estructura inusual es lo que le llevó a preguntarse si podría haber una fuerza diferente en juego, como la cadena montañosa de la Sierra Madre en el noroeste de México.

Para investigar esta cuestión, Boos y su equipo realizaron simulaciones de alta resolución sobre lo que ocurriría con el monzón si no existiera la Sierra Madre. Teorizaron que podría desplazar o debilitar el monzón, pero "descubrimos que simplemente anuló el monzón de América del Norte".

En noviembre de 2021, su estudio, publicado en la revista Nature, sugirió que el monzón norteamericano no se debe al contraste de temperaturas, sino a los vientos de la corriente en chorro que rebotan en la Sierra Madres. Las montañas desvían gran parte de la corriente en chorro que se dirige hacia el sur, hacia los trópicos; sin embargo, parte del aire cálido y húmedo aún logra empujar hacia el este sobre las montañas. "Lo que hacen las montañas es proporcionar esta elevación a la corriente en chorro que concentra la lluvia muy fuertemente en esta región", dice Boos.

Castro dice que se necesitarían modelos de mayor resolución (hasta el kilómetro) para poder decir definitivamente si la cordillera desempeña un papel. Boos no está de acuerdo, pero reconoce que hay que seguir trabajando para comprobar la hipótesis. Su equipo está analizando ahora los últimos 40 años de datos históricos para ver si se ajustan a esta teoría.

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Predicción de los monzones

Conocer mejor el monzón norteamericano podría ayudar a tomar decisiones críticas sobre cómo gestionar el suministro de agua de la región. Mientras tanto, sin embargo, los científicos ya están desarrollando mejores herramientas para predecir su abundancia en una temporada determinada.

Prein, autor de un estudio reciente que identificó una forma mejor de pronosticar los monzones, explica que los modelos que se han utilizado habitualmente para las previsiones estacionales son demasiado toscos para simular el monzón muy bien porque no pueden representar realmente la topografía de la región. "Lo que intentamos hacer con nuestro estudio es encontrar una forma de evitarlo", dice.

Analizando los datos meteorológicos de los últimos 40 años, el equipo de Prein descubrió que los aumentos de humedad en la atmósfera, a menos de kilómetro y medio del suelo, eran el mejor indicador de las lluvias monzónicas. Luego, al introducir esos datos en los modelos de previsión existentes, el estudio demostró que uno de los modelos (el Centro Europeo de Predicción Meteorológica a Medio Plazo) podía predecir correctamente la lluvia monzónica en cualquier año histórico con meses de antelación.

Castro afirma que estos resultados son esenciales para la gestión del suministro de agua. Saber en abril que la próxima temporada de monzones será seca, por ejemplo, permitirá a las comunidades ajustar sus planes de conservación del agua. Una previsión de un monzón húmedo, por su parte, les avisará para cosechar y almacenar esa lluvia monzónica, sobre todo porque el cambio climático la hace cada vez más errática.

El cambio climático y los monzones

Como experto en monzones en Norteamérica, la gente le pregunta a Castro todo el tiempo si este fenómeno estacional salvará al suroeste de la sequía a medida que el clima se vuelve más cálido y seco. "Yo digo que no" va a resolver la escasez de agua de la región.

La bibliografía es variada en cuanto a cómo afectará el cambio climático a los monzones, pero Castro dice que una cosa que está clara es que el calentamiento de la atmósfera de la Tierra le permitirá retener una cantidad exponencialmente mayor de vapor de agua. Esto significa que si las condiciones están preparadas para la lluvia, la cantidad de agua en la atmósfera asegura que la tormenta será mayor y más intensa. "Los dos últimos años han sido realmente ilustrativos de esto", dice Castro.

Su propia investigación respalda la teoría de que el cambio climático está provocando que las lluvias monzónicas sean más intensas y menos frecuentes. En un estudio en el que se analizaron datos históricos de 1951 a 2010 en el suroeste de EE.UU., el equipo de Castro descubrió que las precipitaciones medias han disminuido mientras que las extremas han aumentado con el paso de los años.

Estos cambios tienen importantes implicaciones para la región, que no está preparada para enfrentarse a una tormenta de las que se producen una vez cada dos años. Las tormentas más intensas pueden provocar inundaciones (como se ha visto en el Valle de la Muerte) y desencadenar flujos de escombros masivos y destructivos capaces de cerrar carreteras y líneas de ferrocarril. También es difícil depender de las intensas lluvias monzónicas para obtener agua, porque gran parte de ella simplemente se desprende de la tierra, dice Castro.

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"Así que hay que replantearse totalmente cómo se va a almacenar el agua de estos fenómenos más intensos pero intermitentes", dice, y añade que podría significar invertir más en la recogida de agua de lluvia o construir formas de canalizar el agua de lluvia en estanques para recargar las aguas subterráneas.

Prein afirma que el futuro del monzón norteamericano en un clima cambiante sigue siendo objeto de debate. Pero a medida que los científicos sigan investigando las muchas otras cuestiones que giran en torno al monzón, espera que puedan desentrañar algunas respuestas.

"Tenemos nuevos modelos que nos ayudan a predecir las precipitaciones del monzón con meses de antelación, lo que me parece realmente emocionante", afirma. "Creo que estamos en el límite para entender mejor las señales del cambio climático sobre el monzón".