La deposición de aerosoles atmosféricos, como polvo mineral, es una variable climática cuyo impacto sobre los seres humanos y los ecosistemas está ganando importancia. El papel que juegan las deposiciones atmosféricas sobre los ecosistemas mediterráneos no ha sido suficientemente estudiado, aunque los datos que se van obteniendo indican que el material particulado atmosférico, y en particular el polvo mineral que proviene del desierto del Sáhara representa una de las principales entradas de nutrientes y elementos traza, entre otros componentes, a los ecosistemas terrestres y acuáticos del área mediterránea.
Seguimiento de la concentración de polvo mineral en superficie en el área de Granada y Sierra Nevada
MERRA-2 (Modern-Era Retrospective analysis for Research and Applications, Version 2) es una base de datos de variables meteorológicas con información diaria desde principios de 1980 hasta la actualidad. Esta larga serie de datos asimila y reanaliza la información sobre múltiples variables, tales como el aerosol atmosférico, a partir de varias fuentes de medidas en superficie y teledetección mediante satélites. El píxel de MERRA-2 en el que están incluidas parcialmente Granada y las cimas de Sierra Nevada (Figura 1) ocupa una extensión de 55 x 70 km
Una de las variables que MERRA-2 proporciona es la concentración de polvo mineral en superficie en unidades de microgramos por metro cúbico (µg/m3). En la Figura 2 están representados los promedios anuales de concentración de polvo en superficie para el píxel de MERRA-2. Podemos observar la variabilidad interanual de los últimos 40 años además de una tendencia creciente en la concentración de polvo, obtenida mediante regresión lineal. Esta tendencia al aumento fue favorecida en parte por el fuerte incremento de concentración de polvo observado en el año 2022, debido al alto número de intrusiones de polvo Sahariano que tuvieron lugar durante ese año en la región (La calima vuelve a Granada; Vuelven la calima y las lluvias a Andalucía con el inicio de semana: ¿cuántos días durará?).
La Organización Mundial de la Salud (OMS) ha fijado como valor umbral en concentración de partículas gruesas (PM10) en superficie el valor de 50 µg/m3, indicando que valores superiores suponen un riesgo para la salud humana. La Figura 3 muestra el número de días por año en los que este umbral se superó (barras rojas) en el área de estudio desde 1980. La figura también muestra el número de días en los que se superó el umbral de 100 µg/m3 (barras azules), lo que indica concentraciones de polvo extremadamente altas. En el año 2022, un total de 77 días (21% del año) presentaron concentraciones más altas que el valor umbral de 50 µg/m3, mientras que en 35 días se superó el valor extremo de 100 µg/m3. Estos datos, convierten al año 2022 como el año con mayor número de días con concentraciones de polvo dañinas para la salud humana de los últimos 40 años, según la serie histórica de MERRA-2, para el área de Granada-Sierra Nevada.
La presencia de polvo en nuestro planeta es un fenómeno natural. Sin embargo, en las últimas décadas, se ha observado una tendencia al aumento de la cantidad de partículas de polvo en la atmósfera (fenómeno conocido como Oscurecimiento Global, https://doi.org/10.1256/wea.210.03), lo cual resulta preocupante debido a los efectos negativos que puede tener sobre la salud humana y el medio ambiente en general. Además, el estudio de la gran variabilidad de la cantidad de polvo resulta de gran relevancia para comprender su impacto global. En este sentido, resulta cada vez más evidente que debemos prestar atención a la tendencia creciente en la cantidad de polvo en suspensión en la atmósfera, debido al impacto que tendrá sobre el clima, los ecosistemas y la propia salud humana. Una mejor caracterización de la concentración de polvo mineral así como una mejor compresión de la relación entre los eventos de calima y el cambio climático ayudará a mitigar estos efectos. Nuestro objetivo final es llegar a conocer y monitorizar los efectos que esta deposición de polvo pueda tener sobre los ecosistemas de Sierra Nevada (por ejemplo, fertilización de cultivos, prados y bosques, incremento de la turbidez y la producción primaria en lagunas de alta montaña, etc.). En la figura 4 se puede apreciar un ejemplo del impacto de la entrada de polvo Sahariano en 2022 sobre la capa de nieve y las lagunas de Sierra Nevada. La turbidez del agua de muchas lagunas de Sierra Nevada se incrementó exponencialmente, afectando muy significativamente a la actividad fotosintética y a todos los procesos ecológicos de producción y descomposición. Por otro lado, la acumulación de polvo sobre la nieve hace que ésta se derrita antes al absorber mayor cantidad de radiación solar, alterando el funcionamiento de las cabeceras de las cuencas hidrográficas.
Figura 5: Imágenes de Sierra Nevada desde el satélite Landsat 8 correspondientes a los meses de enero (izquierda) y febrero (derecha) de 2017.
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