Nubes que se alimentan de fuego con rayos que llegan alto a la atmósfera

Los grandes incendios forestales dan lugar a importantes corrientes de ascenso en la atmósfera llevando el aire más caliente que se genera en la superficie hacia niveles más altos. Esa circulación se complementa con aire más frío que ingresa a la zona del incendio para completar el ciclo, y al mismo tiempo alimenta al fuego. De ese proceso es que en determinadas situaciones se desarrollan nubes denominadas pirocumulonimbos o pyroCbs.

Con el aumento de la temperatura del planeta los incendios de gran magnitud se han intensificado en la última década. Esta situación ha hecho que en algunos casos el desarrollo de pirocumulonimbos resulta más extremo.

 

Son nubes que literalmente respiran fuego, tal como lo menciona Discover Magazine, y que demuestran lo extremo que pueden resultar los incendios forestales y toda su dinámica. La fricción de estas nubes de gran desarrollo vertical generan un fuerte rozamiento con el aire circundante produciendo cargas eléctricas y eventualmente rayos a superficie que incentivan aún más a los incendios.

Como su profundidad atmosférica es muy grande, los pyroCbs pueden ayudar a propagar la contaminación con partículas nocivas por todas partes, e incluso llevar el humo a la estratosfera. Esto ha ocurrido con los grandes incendios de Canadá del año anterior, que genero humo que cruzó hacia Europa. Varias investigaciones comprobaron que su efecto puede influir en el clima mundial.

Transportan grandes cantidades de humo

La foto inicial de esta nota corresponde a un pyroCb generado por el incendio Falls Fire de Oregón, en el noroeste de Estados Unidos. La imagen fue tomada el pasdo el 15 de julio de 2024. El incendio ha producido varios de estos desarrollos, incluido uno el 13 de julio que hasta ese momento era el mayor del verano en el oeste de Estados Unidos. El incendio de Falls se declaró el 10 de julio de 2024 en el Bosque Nacional de Malheur, a unos 32 km al noroeste de Burns, en Oregón.

Hasta ayer el incendio estaba contenido en un 15 % y había calcinado 41.000 hectáreas, una superficie equivalente a dos tercios de la ciudad de Nueva York. El incendio fue provocado por una persona. En las imágenes del satélite GOES-18 de arriba, obtenidas el 15 de julio, se observa una de estas nubes en erupción sobre el incendio. Enormes cantidades de humo ingresan en la circulación general y se mueven hacia el este.

El aire caliente del incendio se ve obligado a ascender mientras se expande y como tal se enfría. Es en ese proceso que el vapor de agua se condensa sobre las partículas generadas por el propio incendio, formando una nube gris o marrón. Si las corrientes ascendentes son suficientemente vigorosas y hay suficiente vapor de agua, puede formarse un gran volumen de partículas de hielo en lo alto de la nube, lo que ayuda a crear relámpagos. Esto, a su vez, puede aumentar el riesgo de generar más incendios y de mayor magnitud.

No cualquier incendio las desarrolla

Pero no cualquier incendio forestal podrá desarrollar un pyroCb. Hace falta que ese incendio sea lo suficientemente grande y tan caliente como para producir una corriente ascendente tan intensa como para que se desarrollen. Es una gran interacción entre el incendio, el material que está consumiendo y la inestabilidad atmosférica. Es así que estas nubes inyectan en la troposfera superior y la estratosfera inferior una gran cantidad de partículas que pueden ser transportadas a grandes distancias.

A medida que el clima se ha calentado y la actividad de los incendios forestales se ha intensificado, los pyroCb han aumentado de tamaño y frecuencia, con eventos récord en 2017, 2019, 2020 y 2021. En ese último año, una temporada de incendios temprana e inusualmente cálida produjo brotes estas nubes de tipo masivo y de gran dispersión hemisférica. Dos grandes episodios en Canadá generaron más de 10 pyroCb simultáneos, algo que no se había podido observar hasta ese momento.

Varias de esas nubes inyectaron grandes cantidades de material a la estratósfera, y las imágenes satelitales permitieron determinar que superaron los 16 km de altura. La Red Norteamericana de Detección de Rayos registró cerca de 113.000 rayos nube-tierra durante esos eventos. Los meteorólogos calcularon que esos únicos eventos produjeron alrededor del 5 % del total anual de rayos de Canadá de una sola vez.