De truenos a torbellinos de fuego: los incendios forestales pueden crear su propio clima

Explosiones, torbellinos de fuego, tormentas gigantes: cuando los incendios alcanzan el tamaño y la temperatura suficientes, pueden crear su propio clima.

En estas condiciones extremas, los métodos habituales de los bomberos para controlar directamente el fuego no funcionan y los incendios forestales arden sin control.

Pero ¿cómo puede el fuego crear su propio clima?

Las imágenes de satélite muestran cómo el incendio Park cerca de Chico, California, produjo intensas columnas de pirocumulonimbos, visibles en blanco, en julio de 2024. CSU/CIRA y NOAA

Soy un científico atmosférico que utiliza datos recopilados de satélites en modelos de pronóstico para predecir mejor eventos climáticos extremos relacionados con incendios. La información satelital muestra que las tormentas provocadas por incendios forestales son mucho más comunes que hace apenas unos años. Esto está sucediendo.

La relación entre los incendios forestales y el clima

Imagina un paisaje natural con pasto seco, arbustos y árboles. Se produce una chispa, tal vez causada por un rayo o una rama que golpea un cable eléctrico. Si hace calor, está seco y hay viento, esa chispa podría provocar rápidamente un incendio.

Cuando la vegetación se quema, se liberan grandes cantidades de calor. Esto calienta el aire cerca del suelo y ese aire se eleva como un globo aerostático, ya que el aire caliente es menos denso que el aire frío. Luego entra aire más frío para llenar el espacio dejado por el aire ascendente.

Así es como los incendios forestales crean sus propios patrones de viento.

Los incendios crean sus propios patrones de viento y condiciones climáticas a medida que aumenta su calor. La ilustración se basa en un modelo informático combinado de fuego y atmósfera, VRF-SFIRE-CHEM. Adam Kochanski/Universidad Estatal de San José/VIRC

Lo que suceda a continuación depende de la estabilidad de la atmósfera. Si la temperatura desciende rápidamente a medida que se eleva sobre el suelo, el aire ascendente siempre será más cálido que el aire circundante y seguirá subiendo. Si haces esto lo suficiente, la humedad se condensará, formando una nube conocida como pirocúmulo o flammagenitus.

Si el aire sigue subiendo, la humedad condensada se congelará en algún momento.

Cuando una nube contiene partículas de agua líquida y congelada, las colisiones entre estas partículas pueden provocar la separación de cargas eléctricas. Si la acumulación de cargas es lo suficientemente grande, se producirá una descarga eléctrica, comúnmente conocida como rayo, para neutralizar las cargas.

Que una nube de fuego se convierta en tormenta depende de tres factores clave: la fuente de elevación, la inestabilidad y la humedad.

rayos secos

Los entornos de incendios forestales tienden a tener poca humedad. Cuando las condiciones en la atmósfera inferior son secas, esto puede provocar lo que se conoce como relámpagos secos.

Nadie que viva en un entorno propenso a incendios quiere ver este fenómeno. Se forman cuando las tormentas generan relámpagos, pero la precipitación se evapora antes de llegar al suelo. Esto significa que no llueve para ayudar a apagar los incendios provocados por los rayos.

Torbellinos de fuego

A medida que el aire asciende hacia la atmósfera, puede encontrar diferentes velocidades y direcciones del viento, una condición conocida como cizalladura del viento. Esto puede hacer que el aire se arremoline. El aire ascendente puede inclinar el giro hasta que quede vertical, similar a un tornado.

Estos vórtices de fuego pueden tener fuertes vientos que pueden esparcir las cenizas ardientes, provocando nuevos focos de incendio. Sin embargo, normalmente no son verdaderos tornados, ya que no están asociados con tormentas rotativas.

Un vídeo secuencial muestra un gran remolino de fuego durante un incendio forestal en un parque cerca de Chico, California, julio de 2024. UC San Diego, The Guardian.

Tormentas pálidas

Con el tiempo, los truenos provocados por el incendio forestal empezarán a desvanecerse, y lo que subió volverá a bajar. Una corriente descendente de una tormenta que amaina puede provocar vientos erráticos en el suelo, propagando aún más el fuego en direcciones que pueden ser difíciles de predecir.

Cuando los incendios crean su propio clima, su comportamiento puede volverse más impredecible y errático, lo que sólo aumenta la amenaza que representan para los residentes y los bomberos que luchan contra las llamas. Anticipar los cambios en el comportamiento del fuego es importante para la seguridad de todos.

No es un hecho tan infrecuente

Los meteorólogos reconocieron la capacidad de los incendios para generar tormentas a finales de los años 1990. Pero no fue hasta el lanzamiento de la serie de satélites GOES-R en 2017 que los científicos obtuvieron las imágenes de alta resolución necesarias para verificar que los incendios eran, de hecho, comunes.

Hoy en día, estos satélites pueden advertir a los bomberos de un nuevo incendio incluso antes de que lleguen los servicios de emergencia. Esto es importante porque existe una tendencia creciente en el número, extensión y frecuencia de los incendios forestales en regiones vulnerables.

Cambio climático y aumento del riesgo de incendio

Como en otras partes del mundo, las olas de calor y el riesgo de sequía están aumentando en América del Norte, y el aumento de las temperaturas globales está haciendo que las tierras secas y los bosques sean más vulnerables a los incendios. Además, los experimentos de modelización climática muestran que el cambio climático inducido por el hombre seguirá aumentando ese riesgo.

A medida que más personas se trasladan a zonas de riesgo en este clima cada vez más cálido, también aumentan las posibilidades de que se produzcan incendios forestales.

Los incendios traen consigo riesgos en cadena que continúan mucho después de que el incendio se haya extinguido. Por ejemplo, los paisajes afectados por las llamas son mucho más propensos a deslizamientos de tierra y flujos de escombros que pueden afectar la calidad del agua y los ecosistemas.

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Las comunidades pueden reducir su vulnerabilidad a los daños causados ​​por los incendios creando espacios defendibles y cortafuegos, y haciendo que las casas y propiedades sean menos vulnerables. Los bomberos también pueden reducir la carga de combustible circundante mediante la quema controlada.

Es importante recordar que el fuego es una parte natural del sistema Tierra. Como el científico del fuego Stephen J. Pine, nosotros, como humanos, tendremos que reorientar nuestra relación con el fuego para aprender a vivir con él.