Aumenta la evaporación de los lagos
La Tierra es realmente un planeta oceánico. Solo el 3 por ciento del agua de la Tierra es dulce, y la mayor parte está atrapada en el hielo. De la fracción de agua dulce restante, más del 87 por ciento se encuentra en lagos. La cantidad de agua que se pierde de los lagos por evaporación es un componente crítico de los balances de agua y energía de la Tierra. (Alrededor del 75 por ciento de la energía, o calor, de la atmósfera global se transfiere a través de la evaporación del agua de la superficie de la Tierra).
1985 – 2018 / Imágenes del Observatorio de la Tierra de la NASA por Joshua Stevens, utilizando datos por cortesía de Zhao, G., et ál. (2022).
Ahora, los investigadores han descubierto que la cantidad de agua que se evapora de los lagos es significativamente mayor de lo que se pensaba anteriormente, y que los embalses pueden desempeñar un papel muy importante en el proceso, según un nuevo estudio financiado por la NASA y publicado en Nature Communications.
El equipo, dirigido por el hidrólogo Huilin Gao, de la Universidad A&M de Texas, utilizó los datos de Landsat para medir las áreas superficiales de 1,42 millones de lagos naturales y artificiales (embalses). Estudios anteriores sobre la evaporación mundial de los lagos han utilizado medidas de la escala de las cuencas o celdas cuadriculadas en lugar de zonas lacustres individuales.
Luego, los investigadores estimaron la tasa de evaporación en función de los datos meteorológicos y otros factores, incluida la cantidad de calor almacenado en el lago. El almacenamiento de calor es un importante generador de evaporación que no se había tomado en cuenta en estudios anteriores. A continuación, los investigadores utilizaron el área y la tasa de evaporación para calcular el volumen de la pérdida por evaporación. Descubrieron que anualmente se pierden 1.500 (+/-150) kilómetros cúbicos de agua en todo el mundo, lo que es el equivalente a tres veces el lago Erie (uno de los Grandes Lagos de Canadá y Estados Unidos).
“Esto sugiere que la evaporación de los lagos juega un papel más importante en el ciclo hidrológico de lo que se pensaba anteriormente”, dijo en un comunicado Gang Zhao, primer autor del artículo científico y ecologista global de la Institución Carnegie para la Ciencia.
El mapa de arriba muestra la distribución espacial de la pérdida por evaporación de los lagos en todo el mundo. Se observan los niveles más altos de pérdida en el norte, donde se encuentra la mayoría de los lagos. “A pesar de que la tasa de evaporación en estas regiones es pequeña, la pérdida total de agua por evaporación es sustancial”, dijo Gao.
Los investigadores dijeron que los resultados subrayan la importancia de utilizar el volumen de evaporación, en lugar de la tasa de evaporación, para evaluar cómo el cambio climático afecta a los lagos. “Saber que el volumen de pérdida por evaporación es mayor de lo estimado anteriormente también puede ayudarnos a comprender mejor el papel de la evaporación de los lagos en el ciclo hidrológico”, dijo Zhao.
Cada año, unos 450.000 kilómetros cúbicos de agua se evaporan de los océanos del mundo. Otros 71.000 kilómetros cúbicos se evaporan de la tierra, en gran parte de los suelos y las plantas, pero los lagos también juegan un papel. Según la nueva investigación, si bien los lagos solo representan el 1,57 por ciento de la superficie mundial de los suelos, contribuyen con el 2,37 por ciento del agua que se evapora de los suelos cada año.
2001 – 2018 / Imágenes del Observatorio de la Tierra de la NASA por Joshua Stevens, utilizando datos por cortesía de Zhao, G., et ál. (2022).
El mapa anterior muestra la relación de la evaporación de los lagos en comparación con la evaporación total de los suelos por región. La porción de la evaporación total de los suelos fue adoptada del producto de Evapotranspiración global terrestre del Espectrorradiómetro de imágenes de resolución moderada (MODIS, por sus siglas en inglés) de la NASA. El rojo y el naranja más oscuros indican que la evaporación de los lagos es una fuente importante de evaporación en esas áreas. Esto ocurre en regiones áridas o zonas con lagos de gran tamaño, como la cuenca de los Grandes Lagos.
Además, el equipo descubrió que la tasa de pérdida de agua se aceleró en 3,12 kilómetros cúbicos por año entre 1985 y 2018. La creciente pérdida de volumen fue impulsada por tres factores, todos influenciados por el calentamiento climático: el aumento en la tasa de evaporación, la disminución de la cubierta de hielo y el aumento de la superficie de los lagos. Esto último incluye la construcción de nuevos embalses, que han aumentado la cantidad de aguas abiertas en más de 500 kilómetros cuadrados por año durante el período de 34 años del estudio.
“Tanto el cambio climático como la construcción de nuevos embalses han contribuido a aumentar la superficie de los lagos”, dijo Gao. “Por ejemplo, el área de los lagos en la meseta tibetana ha estado aumentando debido al deshielo de los glaciares y el aumento de las precipitaciones”.
Los investigadores también destacaron los datos sobre los embalses. Aunque los embalses de agua representan solo el 5 por ciento del volumen y el 10 por ciento de la superficie de todos los lagos, contribuyen con el 16 por ciento de la pérdida por evaporación. Además, aunque la evaporación de los lagos en general está aumentando a una tasa de 2,1 por ciento por década, la tasa de evaporación de los yacimientos está aumentando a una tasa de 5,4 por ciento por década.
“Desde una perspectiva global”, dijo Zhao, “la evaporación total de los yacimientos puede ser mayor que el uso combinado de agua doméstica e industrial”, sin incluir la agricultura, el mayor consumidor de agua. “Esto sugiere que la evaporación de los yacimientos es un factor indispensable en la gestión del agua, especialmente en tiempos de sequía y calentamiento global”.
El conjunto de datos sobre el volumen de evaporación mundial de los lagos (GLEV, por sus siglas en inglés) es la primera serie temporal mensual a largo plazo con datos sobre un número tan grande de lagos individuales. Está disponible públicamente como una aplicación de Earth Engine (en inglés).
