Las olas de calor en los ríos aumentan cuatro veces más rápido que las atmosféricas

Como bien saben los zaragozanos, orensanos, en menor medida los sevillanos y todo el que tenga uno cerca, cuando el calor aprieta, queda el río como refugio climático. Sin embargo, esto empieza a cambiar. Al estudiar el impacto de las olas de calor desde 1980 en más de 1.400 cursos fluviales, investigadores estadounidenses han descubierto que estos eventos extremos están aumentando a un ritmo que cuadruplica al de las atmosféricas. El trabajo, publicado en la revista PNAS, se apoya en datos de Estados Unidos, pero expertos europeos creen que el fenómeno es global. El impacto de estas olas no se queda en el río.

Las olas de calor son cada vez más frecuentes, intensas y largas. En paralelo, los científicos están confirmando que el cambio climático está calentando las grandes masas de agua, como los océanos. Pero, ¿qué sucede con los ríos cuando hay una ola de calor? En principio, estos cursos de agua, alimentados por el deshielo o afluencias subterráneas, amortiguan la temperatura de su entorno cercano. Incluso en el actual contexto de calentamiento global, se los dibuja como islas o refugios climáticos. Pero los datos están contradiciendo estas suposiciones.

“Los ríos mezclan constantemente calor a través del agua en movimiento. Esta mezcla suaviza los picos de temperatura, por lo que los ríos no suelen calentarse tanto como el aire que los rodea”, dice la profesora de la Universidad Estatal de Pensilvania (Estados Unidos) y coautora de esta investigación. “Pero la contraparte es que, una vez que un río se calienta, todo el sistema tiende a mantenerse caliente, lo que prolonga la duración de la ola de calor”, añade Li, responsable de un laboratorio que estudia el estado de los sistemas acuáticos. Ese es el primer resultado que han obtenido de las mediciones de temperatura de 1471 cursos de agua dulce de Estados Unidos.

En concreto, entre 1980 y 2022, la duración de las olas de calor convencionales, las atmosféricas, ha subido hasta los cuatro días de promedio. Pero en los ríos, los eventos térmicos extremos ya duran 7,2 jornadas de media. “El agua tiene mayor memoria térmica que el aire. Esto significa que, una vez que un río se calienta, tiende a mantenerse caliente durante días porque el agua retiene el calor. El aire, en cambio, puede calentarse y enfriarse rápidamente de un día para otro”, explica Li.

La inmensa mayoría de seres que viven en los ríos, en especial los peces, son de ectotermos, de sangre fría. Y también de agua fría. En el hemisferio norte, especies tan básicas como las truchas empiezan a sufrir estrés térmico a partir de los 15º de temperatura del agua. Los autores cifraron en 20º el umbral para hablar de estrés térmico crítico. Desde 1980, el número de días en que se han superado estas temperaturas han aumentado en 11,6 días de media, aunque en algunas cuencas, como la de los Apalaches, ya son 13,8. En total, en el 82% de los ríos han aumentado los episodios de estrés térmico, alcanzando el nivel crítico en el 74% de ellos.

Además de la duración, como la larguísima experimentada por la mayor parte de España este verano, las olas de calor tienen otras dos dimensiones relevantes, su intensidad y su frecuencia. Aquí, los ríos aún no alcanzan al calor atmosférico: los eventos extremos no son tan tórridos en el agua (un aumento de 2,6º frente a los 7,7º fuera) ni tan habituales (2,3 olas al año, frente a 4,6). Pero en ambos, la distancia se está acortando, ya que crecen (también en duración) entre dos y cuatro veces más rápido que los atmosféricos.

En principio, el causante clave del agravamiento de las olas de calor en los ríos sería el mismo que el de las aéreas, el cambio climático. Sin embargo, la red hidrográfica tiene sus propios factores, también relacionados con el clima: “El agua subterránea fría o la nieve derretida pueden ayudar a amortiguar los golpes de aire caliente”, recuerda la investigadora. El problema es que cada vez nieva menos y en menos tiempo. Además, la sobreexplotación de los acuíferos tampoco ayuda. “A medida que la capa de nieve se reduce y los aportes de agua subterránea disminuyen, con el cambio climático, los ríos no pueden enfriarse tan rápidamente”, termina Li.

Hay otros factores también humanos que afectan al calentamiento de los ríos. Uno son las presas, que alargan la duración de los extremos térmicos. Las autoras del estudio lo comprobaron al relacionar un mayor número de embalses y barreras en determinadas cuencas con la duración allí de estos eventos. El otro factor, esta vez para suavizarlas, es la agricultura. “Ha venido mitigando las olas de calor ribereñas mediante un aire y agua más fríos debidos a la irrigación, como lo indican las tendencias decrecientes en la frecuencia, duración e intensidad de las olas de calor ribereñas en áreas cultivadas”, dice Kayalvizhi Sadayappan, coautora del estudio, en una nota de la Universidad Estatal de Pensilvania. Eso implica que el progresivo abandono del campo (mucho menor en Estados Unidos que en Europa) podría ampliar el impacto del calor en los sistemas fluviales.

Sadayappan y Li han podido estudiar la situación en los ríos estadounidenses porque el Servicio Geológico de Estados Unidos lleva décadas registrando la temperatura de la red fluvial de país. Pero están convencidas de que las olas de calor ribereñas están aumentando en todo el planeta. En Europa no hay una base de datos única, ni siquiera una red de monitoreo única de sus ríos, pero sí hay algunos estudios parciales que van en la misma línea.

Hace unos años, investigadores italianos, neerlandeses y suizos estudiaron el estrés térmico sufrido por 19 ríos helvéticos durante las tres olas de calor más duras que ha vivido Europa central desde que había registros, las de los veranos verano de 2003, 2006 y 2015. El trabajo se publicó en 2018, así que no incluye las más recientes que superan a casi todas ellas. La peor fue la que sucedió entre finales de julio y mediados de agosto de 2003 y que solo en España provocó miles de muertos. El trabajo muestra como los ríos de llanura perdieron buena parte de su flujo de agua, pero no así los alimentados por la nieve que, derretida de forma acelerada, tuvo el efecto contrario. Lo peor fue la desviación térmica observada. Nunzio Seviglia, investigador de la Escuela Politécnica Federal de Zúrich la cifra en “casi cuatro grados” respecto a la media registrada desde 1984.

El impacto de las olas de calor fluviales no alcanza a los humanos, al menos de forma directa. Es la vida del río la que sufre. Un estudio con las poblaciones de moluscos del río Saona (Francia) muestra cómo varias especies del género Pisidium, unas almejas minúsculas, prácticamente desaparecieron tras la del verano de 2003. Más de una década después, en 2015, un nuevo conteo en varios puntos del curso mostró que aún no se habían recuperado. Pero más allá de unas almejas menos, Seviglia recuerda las conclusiones de su trabajo en los ríos suizos: “El efecto de una ola de calor extrema como una perturbación en forma de pulso tiene una mayor probabilidad de causar un cambio en el estado de los ecosistemas, proporcionando el impulso para que crucen umbrales ecológicos hacia estados ecosistémicos nuevos y potencialmente irreversibles”.

Luz Boyero, investigadora y colíder del Grupo de Ecología de Ríos de la Universidad del País Vasco, no ha investigado las olas de calor en sí, sino el impacto del calor extremo en la base del ciclo de la vida fluvial, la descomposición de la materia orgánica. Para Boyero, que considera los resultados obtenidos por sus colegas estadounidenses “generalizables y globales”, lo interesante de su trabajo es que “en el caso de los ríos o de los ecosistemas acuáticos en general, además del cambio climático per se, las modificaciones humanas, como las presas, tienen un papel importante en las olas de altas temperaturas.

En un experimento con hojas de tres especies recogidas de la ribera del río Agüera (Cantabria y Vizcaya), el grupo de Boyero las expuso a temperaturas de hasta 40º para comprobar cómo el exceso de calor afectaba tanto la velocidad como a la calidad del proceso de descomposición en sus nutrientes esenciales, que están en la base de los organismos detritívoros (por detritus), que a su vez son básicos para otros organismos que sirven de alimento a los peces más pequeños que, por su parte, dan vida a otros mayores que ...