Olas de calor extremas: científicos identifican un mecanismo que puede intensificar

Las olas de calor más intensas podrían alcanzar temperaturas superiores debido a una interacción entre la circulación atmosférica, la humedad del suelo y el calentamiento de la superficie terrestre.

Un estudio internacional encontró que este mecanismo de retroalimentación puede contribuir, en promedio, alrededor de 10% a las anomalías máximas de temperatura durante los episodios más extremos.

La investigación, publicada el 6 de noviembre de 2026 en la revista Science Advances, fue encabezada por Yinglin Tian, del Instituto de Potsdam para la Investigación del Impacto Climático, junto con especialistas de otras instituciones. El trabajo, titulado Three-way circulation-soil moisture-temperature feedbacks amplify the most extreme mid-latitudinal heat waves, analiza cómo estos tres componentes pueden reforzarse entre sí bajo determinadas condiciones climáticas.

El fenómeno no ocurre durante cualquier episodio de calor. Los investigadores identificaron que puede activarse cuando se supera un umbral térmico específico y que aparece en aproximadamente 28% de las regiones húmedas de latitudes medias incluidas en el análisis.

¿Qué descubrieron sobre las olas de calor extremas?

El estudio identificó que la circulación atmosférica, la humedad del suelo y la temperatura superficial pueden interactuar y amplificar el calentamiento durante los episodios más intensos.

La circulación atmosférica puede favorecer que una masa de aire caliente permanezca durante varios días en una región. Al mismo tiempo, las temperaturas elevadas aceleran la pérdida de humedad del terreno. Cuando el suelo se seca, disminuye la energía destinada a la evaporación del agua y aumenta la proporción que calienta la superficie y el aire cercano.

Esta combinación puede reforzar el calentamiento inicial y contribuir a que la temperatura alcance valores todavía mayores.

Los autores estimaron que esta interacción explica, en promedio, cerca de 10% de las anomalías máximas de temperatura en los episodios extremos estudiados. Esto no significa que todas las olas de calor aumenten 10%, sino que el mecanismo representa una contribución adicional en determinadas regiones y condiciones.

¿Cómo funciona la retroalimentación entre la atmósfera, el suelo y la temperatura?

El proceso puede desarrollarse mediante una secuencia de cambios que se refuerzan mutuamente:

Circulación atmosférica persistente: ciertas condiciones favorecen que el aire caliente permanezca sobre una región y dificultan la llegada de masas de aire más fresco.

Incremento de la temperatura: el calentamiento prolongado eleva la temperatura de la superficie terrestre y acelera la evaporación.

Pérdida de humedad del suelo: conforme disminuye el agua disponible, el terreno pierde parte de su capacidad para enfriar la superficie mediante la evaporación.

Mayor calentamiento superficial: una proporción más grande de la energía disponible se utiliza para elevar la temperatura del suelo y del aire cercano.

Refuerzo del episodio extremo: el calentamiento adicional puede favorecer nuevas pérdidas de humedad y fortalecer las condiciones que mantienen la ola de calor.

La aportación del estudio consiste en mostrar que estos tres componentes pueden formar una retroalimentación particularmente intensa después de superar determinados umbrales, en lugar de actuar como procesos independientes.

¿Qué temperatura puede activar este mecanismo?

Los investigadores encontraron que la retroalimentación puede intensificarse cuando la temperatura supera un límite crítico, aunque este valor depende de las condiciones climáticas de cada región.

En Europa central, el análisis identificó un umbral cercano a cuatro grados Celsius por encima de la temperatura media habitual del verano, equivalente aproximadamente a 29 °C en la región estudiada.

Esta cifra no debe interpretarse como un límite universal. El umbral cambia según el clima local y las condiciones de referencia utilizadas. Una vez superado, la interacción entre la atmósfera, el suelo y la temperatura puede contribuir a intensificar los episodios más extremos.

¿Por qué el fenómeno también puede presentarse en suelos húmedos?

Uno de los resultados relevantes es que el mecanismo no se limita a regiones que ya presentan terrenos muy secos antes de una ola de calor.

Un suelo inicialmente húmedo también puede perder cantidades importantes de agua cuando las temperaturas elevadas persisten durante varios días. Conforme disminuye la humedad disponible, se reduce el enfriamiento asociado con la evaporación y aumenta el calentamiento de la superficie.

El estudio identificó esta interacción en alrededor de 28% de las regiones húmedas de latitudes medias analizadas. Esta proporción se refiere a las zonas donde se detectó el mecanismo dentro del conjunto estudiado, no a todos los territorios húmedos del planeta.

¿En qué regiones se han vuelto más frecuentes las condiciones para activarlo?

Los investigadores observaron que las condiciones térmicas capaces de favorecer esta retroalimentación han aumentado en algunas regiones durante las últimas décadas.

En Europa central, la probabilidad de superar el umbral crítico pasó de 6% en el periodo de 1979 a 1983 a 23% entre 2018 y 2022.

Esta comparación indica que las condiciones asociadas con la activación del mecanismo se presentaron con mayor frecuencia en los registros recientes analizados. Sin embargo, el comportamiento no es uniforme: depende de la circulación atmosférica, la humedad del terreno y las características climáticas de cada zona.

¿Por qué los modelos climáticos podrían subestimar el calor extremo?

La investigación también encontró diferencias entre las observaciones y las simulaciones de modelos climáticos como CMIP6 y CESM2. Según los autores, algunas de estas herramientas representan de manera insuficiente la interacción entre la circulación atmosférica, la humedad del suelo y la temperatura durante los episodios más intensos.

Una posible explicación es que ciertas simulaciones comienzan con condiciones de humedad del suelo demasiado bajas. Esto limita la representación de la pérdida adicional de agua que puede ocurrir durante una ola de calor y dificulta reproducir la transición de un terreno húmedo a uno más seco.

Como resultado, la retroalimentación puede aparecer con menor intensidad en algunos modelos que en las observaciones. Los investigadores consideran que mejorar la representación de estos procesos podría ayudar a perfeccionar las proyecciones climáticas.

Esto no significa que los modelos climáticos sean incorrectos en su conjunto, sino que todavía existen procesos físicos que deben incorporarse con mayor precisión para representar mejor los episodios de calor más extremos.

¿Qué importancia tiene el descubrimiento para anticipar futuras olas de calor?

Comprender esta interacción puede contribuir a mejorar las herramientas utilizadas para estudiar y predecir los episodios de calor extremo. Incorporar con mayor precisión la relación entre la atmósfera, la temperatura y la humedad del suelo permitiría identificar mejor las condiciones que favorecen su intensificación.

También podría ayudar a reconocer regiones donde los umbrales críticos se superan con mayor frecuencia y fortalecer los sistemas de alerta temprana.

Las olas de calor prolongadas representan un riesgo para la salud pública, especialmente para adultos mayores, niños, personas con enfermedades crónicas y trabajadores que realizan actividades al aire libre. Además, pueden afectar la agricultura, los ecosistemas y la infraestructura.

El estudio aporta evidencia de que la intensidad de estos fenómenos no depende exclusivamente de las condiciones atmosféricas. La humedad del suelo también puede desempeñar un papel importante en una cadena de retroalimentación que favorece temperaturas todavía más elevadas.

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