ACUMULACIÓN DE VAPOR DE AGUA Y DE CONTAMINANTES EN LA CUENCA MEDITERRÁNEA

El Mar Mediterráneo y su área de influencia climática, la cuenca mediterránea, constituyen un laboratorio natural de excepcionales características para el estudio de la influencia que pequeños cambios en el clima global tienen sobre buena parte de Europa, África y Asia, en términos de, entre otros, los regimenes de precipitación, la producción/degradación de contaminantes secundarios (como el ozono troposférico), y las condiciones de ventilación y recirculación de las masas de aire.

El Mar Mediterráneo actúa como una fuente de calor y humedad para las regiones circundantes no sólo porque es un mar cerrado y cálido, sino porque además la cuenca mediterránea se encuentra en latitudes medias, con una elevada irradiancia solar, y está prácticamente en su totalidad rodeada de montañas. La combinación de todas estas características favorece una fuerte evapotranspiración con condiciones de ventilación mucho más débiles en el lado occidental que en otras zonas geográficas del mundo como, por ejemplo, las áreas bajo la influencia directa de los grandes océanos.

Desde un punto de vista meteorológico, la cuenca mediterránea se puede considerar constituida por dos subcuencas bien diferenciadas (tabla 1): la Occidental y la Oriental. Desde finales de la primavera hasta el inicio del otoño, los procesos atmosféricos a lo largo y ancho de la cuenca mediterránea están dominados por dos grandes sistemas atmosféricos semipermanentes localizados a cada lado de la cuenca: el Anticiclón de las Azores al Oeste, y un sistema de bajas presiones que se extiende desde el Oriente Medio hasta el Suroeste Asiático (es decir, el sistema Monzónico Asiático). Como resultado de esta configuración isobárica, se pueden desarrollar diferencias de presión de hasta 30-40 hPa entre la costa Atlántica, al Oeste de Portugal, y la Península Arábiga (Meteorological Office, 1962).

Durante la época estival, las borrascas polares migran con los vientos del Oeste en latitudes al Norte de los Alpes, correlativamente al cinturón de altas presiones subtropicales, y muy raramente afectan a la cuenca mediterránea occidental. Por el contrario, la dinámica atmosférica está fuertemente determinada por los gradientes de temperatura entre el mar y la tierra. Los efectos topográficos adquieren especial relevancia, interactuando fuertemente con los, habitualmente, débiles flujos generales. Así, sobre la subcuenca mediterránea occidental, que está totalmente rodeada de montañas altas, prevalece una subsidencia generalizada y dominan los procesos meso-meteorológicos con marcados ciclos diarios, recirculaciones verticales y bajas condiciones de ventilación.

Durante el invierno, la cuenca mediterránea occidental está mejor ventilada ya que está más sometida a la influencia de vientos provenientes del Atlántico (circulación templada), al régimen típico de las circulaciones zonales (vientos sostenidos del Oeste que favorecen la ventilación) y al paso de borrascas atlánticas.

Por tanto dos tipos de movimientos o circulaciones sinópticas bien diferenciadas, y organizadas, afectan a la cuenca occidental mediterránea; predominando la una o la otra según la época del año: la circulación subtropical durante el verano, y la circulación templada durante el invierno.

La subcuenca mediterránea oriental está limitada al Sur por una planicie desértica. En verano, al estar bajo la influencia del sistema semipermanente monzónico asiático, prevalecen las condiciones advectivas, o de elevada ventilación, principalmente sobre el Mar Egeo y la Península Helénica (Atenas y el Peloponeso), que inhiben el desarrollo de recirculaciones verticales de las masas de aire. No obstante, a lo largo de las costas del Sur de Turquía y áreas costeras Líbano-Israelíes, pueden desarrollarse recirculaciones costeras.

En invierno, el anticiclón Siberiano adquiere carácter semipermanente, extendiéndose sobre la cuenca mediterránea oriental. Estas condiciones anticiclónicas favorecen la generación de inversiones de subsidencia próximas al suelo, que favorecen el estancamiento de las masas de aire en la baja troposfera.

Cuenca Mediterránea

Occidental Oriental

Verano * Sistema Anticiclónico de las Azores

* Circulaciones mesoescalares

* Recirculación vertical

* Escasa ventilación * Sistema Monzónico Asiático

* Condiciones advectivas

* Elevada ventilación

Invierno * Circulación templada

* Borrascas atlánticas

* Mayor ventilación * Sistema Anticiclónico Siberiano

* Inversiones de subsidencia

* Estancamiento

Tabla 1: Cuadro resumen de las diferencias meteorológicas más relevantes de las dos subcuencas mediterráneas.

Modos de acumulación de vapor de agua precipitable

Como resultado de las diferentes condiciones meteorológicas que predominan sobre cada una de las dos subcuencas, en la atmósfera de la cuenca mediterránea existen, al menos, dos modos de acumulación del vapor de agua precipitable, representados en la figura 1 por sendas series anuales. Estas series anuales promedio han sido calculadas a partir de los datos diarios obtenidos a lo largo de diez años (2002-11) por el instrumento MODIS (MODerate Resolution Imaging Spectroradiometer) a bordo del satélite multinacional de la NASA, AQUA (Earth Observing System AM-1). Cada una de las dos series es el resultado del promedio espacial efectuado sobre el mar en dos zonas representativas de las dos subcuencas mediterráneas, una frente las costas de la Península Ibérica y la otra frente a las costas Líbano-Israelitas.

Observando las dos series anuales, la primera característica que salta a la vista es la marcada estacionalidad de los valores totales de agua precipitable presentes en las atmósferas de las dos subcuencas, con menores valores en las épocas de menor insolación (y, por lo tanto, de menor evaporación) y con valores mayores coincidentes con las épocas de mayor irradianza solar (primavera, verano y comienzos del otoño). No obstante, la evolución anual de la cuenca oriental no sigue la curva acampanada de variación anual de la irradianza solar sobre el mediterráneo. Mientras la distribución del valor de la cantidad de vapor de agua precipitable presente en la atmósfera de la cuenca mediterránea occidental presenta un solo máximo en el mes de Julio, la cuenca mediterránea oriental presenta dos máximos, el primero a finales de la primavera y el segundo a comienzos del otoño, registrándose un mínimo relativo durante los meses de verano en los que, por el contrario, la irradianza es máxima. Es sólo durante las estaciones de transición (primavera

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