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Irrupciones saharianas y Cesio-137
El inicio de 2021 ha venido caracterizado por una destacable variabilidad meteorológica. Hemos tenido un episodio de nevadas inusuales y frío intenso con la borrasca Filomena (Informe AEMET), un episodio de tormentas severas asociadas al paso de la borrasca Hortense, que afectó de manera especialmente intensa a Mallorca y Menorca (DiariodeMallorca), así como también temperaturas anormalmente cálidas (Blog AEMET).
Toda esta variabilidad, debida principalmente a una marcada ondulación del Jet Stream (Euronews), ha propiciado también la llegada de tres irrupciones (hasta la fecha) de polvo sahariano, que han llegado también hasta Europa central.
Es habitual que la calidad del aire empeore en presencia de polvo sahariano en el ambiente, principalmente a causa del incremento en partículas PM10. Pero en estos episodios se ha hablado de algo más. Hace días saltó la noticia en Francia de que se habían analizado muestras de este polvo sahariano y se habían detectado trazas de Cesio-137 (ACRO). Con los días, la noticia ha saltado a la prensa española (La Vanguardia, Ultima Hora).
El Cesio-137 es un isótopo radioactivo que no está presente de manera natural en los suelos. Este isótopo se forma principalmente durante la fisión nuclear. Es decir, está ligado estrechamente con las centrales nucleares y también con las bombas nucleares. En el caso que nos ocupa, se vincula la detección de trazas de Cs-137 en el polvo sahariano con las pruebas de bombas atómicas que se llevaron a cabo en el sur de Argelia allá por los años ’60 del siglo XX (Informe IAEA).
Sin embargo, me gustaría añadir un matiz que en las noticias de prensa se pasa por alto. Y es que el Cs-137 lleva ya mucho tiempo presente en nuestros suelos. Las pruebas atómicas llevadas a cabo durante décadas por varios países y el accidente nuclear de Chernóbil (entre otros) liberaron cantidades más o menos importantes de este isótopo a la atmósfera, desde donde precipitó hacia la superficie terrestre dejando una concentración desigual, en función de la distancia al punto de emisión y las condiciones atmosféricas concretas. Si queréis más información, os remito directamente al Atlas of caesium deposition on Europe after the Chernobyl accident , dónde podéis obtener mapas con la distribución de Cs-137 en los suelos de Europa.
Los científicos que se dedican a estudiar los procesos de erosión del suelo han encontrado en el Cs-137 (y otros elementos radioactivos) un aliado inesperado. Hablo en presente, pero hace ya varias décadas que se utiliza este elemento. Aunque la distribución a nivel global de Cs-137 es muy heterogénea, uno puede asumir que su deposición en una pequeña parcela fue originalmente homogénea. Asumiendo esta idea, cualquier cambio de concentración que exista dentro de una pequeña parcela de estudio tendrá como origen el desplazamiento del Cs-137 posteriormente a su depósito. Y qué proceso puede explicar este desplazamiento? La erosión/deposición del suelo. Esto, que dicho así parece muy sencillo, no lo es tanto, y la lista de trabajos científicos que lidian con este isótopo para ayudarnos a avanzar en el conocimiento de algo tan relevante como la erosión/deposición es muy amplia.
También se ha utilizado este elemento para estudiar los procesos de erosión en algunas zonas de la isla de Mallorca.
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1001627910600236
Qué es un modelo meteorológico?
Todos hemos oído hablar de los modelos meteorológicos y es más que probable que los hayamos utilizado en más de una ocasión. Por ejemplo, cuando consultamos una predicción meteorológica automática en alguna aplicación que tengamos en nuestro móvil o en alguna página web estamos consultando en realidad los datos extraídos de un modelo meteorológico, como la predicción automática por municipios que aparece en la página web de AEMET.
Fuente: http://www.aemet.es
Pero, qué es exactamente un modelo meteorológico? Un modelo meteorológico es un conjunto de ecuaciones introducidas dentro de un programa informático que permiten, a partir de unos datos de entrada que definen el estado inicial de la atmósfera (las observaciones), estimar cuál será la evolución futura de las condiciones meteorológicas para un conjunto de puntos determinado.
Para ello los modelos meteorológicos simplifican la atmósfera a una malla tridimensional con un número finito de nodos, que son los puntos concretos para los que se resuelven las ecuaciones.
La configuración de esta malla tridimensional es una de las diferencias entre modelos y se suele definir a partir de la resolución horizontal, que viene dada por la distancia existente entre los nodos, y del número de niveles verticales, que determina en cuantos niveles verticales se divide la atmósfera en el modelo.
Evidentemente, un mayor número de nodos permitirá obtener unas predicciones con un mayor detalle espacial, a cambio de una mayor complejidad y un mayor tiempo de ejecución.
Fuente: http://celebrating200years.noaa.gov/breakthroughs/climate_model/AtmosphericModelSchematic.png
El sistema de ecuaciones que rige la evolución de la atmósfera es muy complejo, y en ocasiones es necesario resolverlas mediante aproximaciones, siendo una de las fuentes de las inexactitudes en las predicciones. Las ecuaciones de Navier-Stokes, que rigen el movimiento de un fluido (como es el aire o el agua), y por tanto tienen una gran influencia para el pronóstico meteorológico, forman parte de las ecuaciones del milenio, un conjunto de siete ecuaciones para las que hoy en día no existe todavía una solución exacta conocida y cuya resolución está premiada con un millón de euros (más información en wikipedia o en este artículo de ABC).
Otra de las fuentes de los errores en las predicciones es el hecho de que no es posible conocer el estado inicial de la atmósfera a la perfección. Aunque a día de hoy están disponibles un gran número de observaciones procedentes de distintas fuentes (estaciones meteorológicas, radiosondeos, satélites, radares, sensores incorporados en aviones o barcos, etc…), la realidad es que únicamente podemos obtener una aproximación al estado real de la atmósfera, que en general será mejor cuantos más y mejores datos observados tengamos.
Fuente: https://public.wmo.int/en/programmes/global-observing-system
Para hacernos una idea, el ECMWF (European Centre for Medium-Range Weather Forecasts) procesa aproximadamente unas 40 millones de observaciones diarias, aunque las observaciones exactas que se utilizan y la manera en la que éstas se procesan es otra de las grandes diferencias existentes entre modelos.
Otra diferencia importante entre los distintos modelos es el área para la que nos proporcionan los pronósticos meteorológicos. Así, se pueden encontrar modelos globales, que ofrecen pronósticos para todo el globo, y modelos de área limitada, que se centran en regiones más pequeñas. A cambio de trabajar con regiones más pequeñas, los modelos de área limitada suelen tener un mayor detalle espacial.
Para finalizar esta breve introducción a los modelos meteorológicos se adjuntan algunas de las características fundamentales de los modelos más relevantes para el pronóstico meteorológico en Baleares y España.
Modelo Centro* Ámbito Resolución Niveles
Horizontal verticales
---------------------------------------------------------------
GFS NOAA Global 13 km 64
IFS ECMWF Global 9 km 137
HARMONIE AEMET Regional 2.5 km 65
AROME METEOFRANCE Regional 1.3 km 65
WRF METEOCAT Regional 3 km 31
WRF METEOGALICIA Regional 1 km 31
*Se informa del Centro que ejecuta el modelo, no del Centro o Consorcio que lleva a cabo su desarrollo.
1 de juny – Comença l’estiu climatològic
En climatologia, l’arribada del mes de juny suposa també l’arribada de l’estiu, ja que a l’hora de fer estudis climàtics es considera que l’estiu està format pels mesos de juny, juliol i agost.
No de bades, tot i que l’estiu astronòmic no s’inici fins al 21 de juny, amb el pas del solstici d’estiu, la realitat és que ja des de principis del mes de juny es poden donar temperatures ben elevades, típiques de l’estiu.
A la Península Ibèrica aquesta serà la situació enguany, amb temperatures que ja avui, dia 1 de juny, podran superar els 35ºC a molts d’indrets. A les Illes Balears encara no esperam valors de ple estiu, però si que la calor ja va arribant, i durant aquest cap de setmana les temperatures màximes quedaran per damunt dels 25ºC de manera general, sense descartar que a qualque indret concret es puguin assolir els 30ºC.
Per cert, a més de començar l’estiu climatològic, dia 1 de juny s’inicia també oficialment la temporada d’huracans a l’Atlàntic.
Com a curiositat, els noms que rebran els ciclons tropicals que es formin a l’Atlàntic durant aquesta temporada seràn els següents. Bé, en realitat el proper cicló tropical serà Barry, ja que durant el mes de maig ja es va formar un cicló tropical que va rebre per nom Andrea.
Nom Nom ----------------------------- Andrea Lorenzo Barry Melissa Chantal Nestor Dorian Olga Erin Pablo Fernand Rebekah Gabrielle Sebastien Humberto Tanya Imelda Van Jerry Wendy Karen
Lluvias para Sant Sebastià
El mapa sinóptico previsto para el mediodía ubica un centro de bajas presiones en las Islas Baleares, que puede provocar un domingo por la tarde pasado por agua, especialmente en Menorca y en el norte de Mallorca, donde las lluvias podrían llegar a acumular cantidades destacables.
De hecho, existe una probabilidad no despreciable de que se lleguen a acumular cantidades superiores a 20mm, que es lo que se indica en el siguiente mapa.
Y es que si consultamos mapas de precipitación estimada en 24h se puede ver que incluso podría darse el caso de que se acumularan cantidades cercanas a los 50mm. Deberemos, por tanto, estar pendientes a esta situación de lluvias.
En cuanto a la nieve, será de cara a la madrugada del domingo al lunes cuando, con la entrada de viento de componente norte y la bajada de temperatura, la cota de nieve puede ir descendiendo hasta la cota 1000m, lo que significa que muy probablemente la nieve volverá a teñir de blanco las cimas de la Sierra de Tramuntana.
Estructuras nubosas asociadas a la irrupción fría.
La irrupción de aire frío que nos afecta es la responsable de la aparición de algunas estructuras nubosas que me gustaría comentar de manera breve en esta entrada.
El siguiente mapa, que representa de manera combinada la presión a nivel de mar y la situación a 500hPa, permite una rápida interpretación de la situación meteorológica. Con un anticiciclón ubicado muy cerca de las Islas Británicas y una borrasca en el sur del Mar Adriático se forma un pasillo de vientos de NNE que provoca la llegada de aire frío hacia la Península Ibérica e Islas Baleares.
Las 3 flechas del mapa representan la dirección del viento aproximada a nivel de superfície que soplaba a mediodía de hoy en tres regiones diferentes: i) En la costa atlántica francesa, el viento soplaba en dirección ENE, ii) en la zona norte de la Península Ibérica soplaba viento de dirección NE y iii) entre el Golfo de León y Menorca soplaba viento de Tramontana.
En todos los casos se trata de vientos fríos y secos, ya que son vientos de origen continental, y es por eso que las precipitaciones han sido escasas y la Península Ibérica lucía prácticamente libre de nubosidad.
Eso sí, asociado a los vientos ya marcados en el mapa anterior aparecen algunas estructuras nubosas. En el caso de la costa atlántica francesa y el norte de Menorca se puede observar como el viento seco y frío que sale del continente lo hace en un primer momento con ausencia de nubosidad. Sin embargo, a medida que este aire frío circula sobre las masas de agua se va cargando de humedad y pocas decenas de km después de haber abandonado la costa, aparecen ya nubes asociadas a estos vientos.
Por su parte, la nubosidad presente en el norte de la Península Ibérica es común que se presente en advecciones frías de este estilo, y no es raro que, tal y como sucedía este mediodía, se adentre ligeramente hacia Castilla y León, principalmente a través de la provincia de Burgos.
Primera irrupción fría del invierno
Un pasillo de viento del norte provocará la primera irrupción de aire frío del invierno, con una temperatura a 850hPa que el jueves a mediodía podría bajar hasta los -5ºC.
El viento del norte circulará por un pasillo que se forma entre el anticiclón ubicado en las Islas Británicas y la borrasca ubicada en el mar Adriático.
Es de esperar que con la entrada del aire frío en el Mediterráneo se produzca una cierta inestabilización de la situación atmosférica, lo que puede conducir a que se den algunas precipitaciones en las Islas. Debido a que la entrada de aire frío será contundente, estas precipitaciones podrían ser de nieve por encima de 400-500m.
Empezando junio con tormenta
Hoy, a 1 de junio de 2018, y con el inicio del verano climatológico, se ha producido una tormenta intensa (en cuanto a intensidad de lluvia) en el interior de Mallorca, que ha acumulado hasta 37,8mm en Inca (red meteoclimatic), 20mm en Binissalem (red AEMET) o 18mm en Sencelles (red balearsmeteo), como cantidades principales.
Para el desarrollo de esta tormenta ha sido clave la convergencia de brisas que se ha producido en el interior de Mallorca, y que días atrás ya había favorecido una tormenta que dejó hasta 35mm en Algaida.
De hecho, esta convergencia de brisas se observa claramente en el pronóstico que hacía el modelo centroeuropeo para las Islas Baleares.
La brisa marina soplaba de SW en la bahía de Palma y de NE en la bahía de Alcúdia. El resultado es que en medio de la isla estos dos vientos chocan, y se ven obligados a ascender. Cuando existen en capas medias de la troposfera elementos que favorecen que estas corrientes continuen su ascenso, se producen tormentas como la de hoy.
La imagen del radar de AEMET a eso de las 15h de la tarde ubicaba el chubasco en la zona de Inca, más o menos a mitad de camino entre ambas bahías.
El desarrollo vertical de la nube era importante, marcando en el echotop del radar alturas superiores a 6km.
De hecho, el desarrollo ha sido suficiente como para que se hayan producido unas pocas descargas eléctricas.
El coche eléctrico y las energías renovables en Baleares
A raíz de esta notícia, en la que se dice que la nueva ley de cambio climático que impulsa el Govern Balear y que está en fase de redacción, contendrá la obligación de que el 100% de los vehículos de alquiler sean eléctricos en 2030 me han surgido algunas dudas referentes a la implantación del vehículo eléctrico.
Para que un coche eléctrico pueda ser considerado realmente 0 emisiones es necesario que la electricidad que se usa para recargarlo sea generada por energías renovables. Atendiendo a los datos estadísticos que Red Eléctrica de España ofrece en su informe sobre energías renovables de 2016, en Baleares un 6% de la energía generada procedía de energías renovables, lo que equivale a 258 GWh. Sin embargo, hay que tener en cuenta que la energía obtenida mediante la quema de basuras es considerada en algunas estadísticas como energía renovable, si bien no cumple con el criterio de 0 emisiones. Si excluimos de este cómputo la quema de basuras, y nos quedamos únicamente con la energía eólica y solar (las dos únicas fuentes de energía renovable en las Islas Baleares) nos queda un total de 125 GWh.
Atendiendo a datos estadísticos del Ministerio de Fomento, en Baleares se realizan al año unos 8.000 millones de kilómetros en transporte por carretera. Para calcular la cantidad de energía eléctrica necesaría para realizar todos estos kilómetros con vehículos eléctricos necesitamos una estimación del consumo medio de KWh por km. Para ello, se ha cogido como ejemplo el calculador de autonomía del Renault ZOE, obteniendo un consumo mínimo de 0.15KWh/km y un consumo máximo de 0.26KWh/km en función de las condiciones de conducción (velocidad, temperatura ambiental, tamaño de ruedas).
Una vez tenemos los kilómetros totales que se recorren (8.000 millones), y una estimación del consumo eléctrico por kilómetro, se puede hacer una estimación de la energía total que se requeriría para realizar todos esos kilómetros con vehículos eléctricos, y compararla con la producción de energía renovable.
Dado que la implantación del vehículo eléctrico no será immediata, sinó que será paulatina, dicha estimación se ha realizado suponiendo distintos niveles de penetración del vehículo eléctrico (desde el 10% hasta el 100% en escalones del 10%). Por ejemplo, para una implantación del 10%, con un consumo mínimo (0.15KWh/km), la energía requerida sería ya de 120 GWh, lo que se corresponde con el 96% del total de energía renovable generada en las Islas en 2016.
En el caso extremo, en el que todos los kilómetros se realizan con vehículo eléctrico, y que además el consumo medio es de 0.26KWh/km, la energía requerida podría llegar a ser de 2080 GWh, lo que supone unas 16 veces la energía renovable producida en las Islas en la actualidad.
ACLARACIONES
1.- Gracias al cable eléctrico que une la Península con las Islas el total de energía renovable consumida en Baleares es superior a la energía renovable producida, pero en este cálculo se ha considerado únicamente la energía renovable generada en las Islas
2.- El consumo medio, estimado usando datos de un Renault ZOE, supone únicamente una aproximación. Hay que tener en cuenta la variedad de vehículos que circulan por nuestras carreteras (furgonetas, autocares, camiones, motocicletas) y que tienen consumos muy diferentes.
Episodio de calor intenso en Baleares
Desde hoy mismo y durante los próximos días se prevé un episodio de calor intenso en las Illes Balears, con temperaturas que podrían llegar hasta los 40ºC, sin descartar que se pueda sobrepasar ese umbral.
Ante tal circunstancia, la Agencia Estatal de Meteorología ya ha activado avisos meteorológicos por calor intenso. Sirva como ejemplo el mapa de avisos para el lunes, en el que se comprueba que para Baleares hay activos avisos de color naranja.
Si observamos el gráfico de temperaturas máximas previstas en Porreres durante los próximos días, se ve que el valor máximo predicho es de 39ºC en la jornada del martes, que parece que será el día con valores máximos de este episodio.
Aunque parece que entre el miércoles y el jueves la temperatura podría bajar algunos grados, no está del todo claro. De hecho, si se revisa la evolución prevista de temperatura a unos 1500m durante los próximos 6 días según el GFS, se observa como los colores morados son una tónica en las Illes Balears, indicando que, aunque con pequeñas oscilaciones, las temperaturas pueden mantenerse en valores elevados durante un período de 5-6 días.
