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Articulo de referencia

Ola de calor

Un sistema de alta presión en la atmósfera superior atrapa el calor cerca del suelo, formando una ola de calor (en este ejemplo, en Norteamérica). Hierba quemada en Greenwich Pa...

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Un sistema de alta presión en la atmósfera superior atrapa el calor cerca del suelo, formando una ola de calor (en este ejemplo, en Norteamérica).
Hierba quemada en Greenwich Park , Londres, Inglaterra, durante una ola de calor en agosto de 2022.

Una ola de calor , a veces descrita como calor extremo , es un período de calor anormalmente intenso [ 1 ] que dura varios días. Generalmente, una ola de calor se mide en relación con el clima habitual de la zona y las temperaturas normales de la estación. [ 2 ] Las principales dificultades de esta definición amplia surgen al intentar cuantificar cuál es el estado de temperatura «normal» y cuál puede o debe ser la extensión espacial del evento. Temperaturas que los habitantes de un clima más cálido consideran normales pueden considerarse una ola de calor en una zona más fría. Esto ocurriría si las temperaturas cálidas se encuentran fuera del patrón climático normal de esa zona.

Las olas de calor se han vuelto más frecuentes e intensas en tierra firme, en casi todas las áreas de la Tierra desde la década de 1950, debido al cambio climático . Según la Organización Meteorológica Mundial , las olas de calor continuaron intensificándose en 2024, registrándose temperaturas récord en Europa, América del Norte y China. Muchas regiones experimentaron días consecutivos con temperaturas superiores a 45 °C (113 °F), lo que pone de manifiesto la creciente frecuencia y gravedad de los episodios de calor extremo en todo el mundo. [ 3 ]

Las olas de calor se forman cuando una zona de alta presión en la atmósfera superior se intensifica y permanece sobre una región durante varios días o incluso semanas. [ 4 ] Esto atrapa el calor cerca de la superficie terrestre. Generalmente es posible pronosticar las olas de calor, lo que permite a las autoridades emitir una alerta con antelación.

Las olas de calor tienen un impacto en la economía. Pueden reducir la productividad laboral, interrumpir los procesos agrícolas e industriales y dañar la infraestructura. [ 5 ] [ 6 ] Las olas de calor severas han causado pérdidas catastróficas de cosechas y miles de muertes por hipertermia . Han aumentado el riesgo de incendios forestales en áreas con sequía . Pueden ejercer una presión adicional sobre las redes eléctricas, lo que potencialmente causa cortes de energía (apagones o reducciones de energía). Una ola de calor se considera un clima extremo . Representa un peligro para la salud humana, porque el calor y la luz solar superan la termorregulación en los seres humanos .

Definiciones

Existen varias definiciones de olas de calor:

  • El IPCC define una ola de calor como "un período de clima anormalmente cálido, a menudo definido con referencia a un umbral de temperatura relativo, que dura de dos días a meses". [ 7 ] [ 1 ] : 2911
  • Según la definición del Índice de Duración de Olas de Calor , una ola de calor se produce cuando la temperatura máxima diaria durante más de cinco días consecutivos supera la temperatura máxima promedio en 5 °C (9 °F ) , siendo el período normal 1961-1990. [ 8 ] La OMM utiliza la misma definición . [ 9 ]  
  • Una definición del Glosario de Meteorología es: [ 10 ] "Un período de clima anormalmente e incómodamente cálido y generalmente húmedo".
  • Las olas de calor marinas se describen generalmente como períodos prolongados y discretos de temperaturas inusualmente cálidas en la superficie del mar en una región específica. Actualmente, la definición más aceptada es la propuesta por Hobday et al. [ 11 ] , que se basa en un algoritmo que utiliza valores percentiles para las temperaturas y define un umbral establecido en el percentil 90 para un día determinado del año, por encima del cual se puede afirmar que se está produciendo una ola de calor marina. Esta definición puede utilizarse con datos de temperatura obtenidos en cualquier parte del mundo, lo que permite realizar comparaciones entre diferentes observaciones y latitudes.

Definiciones por país

Asia

En Singapur , una ola de calor se define como aquella que ocurre cuando la temperatura máxima diaria promedio es de al menos 35 °C (95,0 °F) durante tres días consecutivos, y la temperatura media diaria promedio durante todo el período es de al menos 29 °C (84,2 °F) . [ 12 ]    

Europa

Dinamarca define una ola de calor nacional ( hedebølge ) como un período de al menos 3 días consecutivos en el que la temperatura máxima promedio en más de la mitad del país supera los 28 °C (82,4 °F) . El Instituto Meteorológico Danés también tiene una definición para una "ola cálida" ( varmebølge ). La define utilizando los mismos criterios para una temperatura de 25 °C (77,0 °F) . [ 13 ] Suecia define una ola de calor como al menos cinco días seguidos con una temperatura máxima diaria superior a 25 °C (77,0 °F) . [ 14 ]      

En Grecia, el Servicio Meteorológico Nacional Helénico define una ola de calor como aquella que se produce durante tres días consecutivos con temperaturas de 39  °C (102  °F) o superiores. En ese mismo periodo, la temperatura mínima es de 26 °C (79 °F) o más. Durante este periodo, no hay viento o solo hay vientos débiles. Estas condiciones se dan en una amplia zona.  

Los Países Bajos definen una ola de calor como un período de al menos cinco días consecutivos en los que la temperatura máxima en De Bilt supera los 25 °C (77 °F) . Durante este período, la temperatura máxima en De Bilt debe superar los 30 °C (86 °F) durante al menos tres días. Bélgica también utiliza esta definición de ola de calor, tomando a Ukkel como punto de referencia. Luxemburgo también.    

En el Reino Unido, la Met Office opera un sistema de alerta sanitaria por calor. Este sistema clasifica a cada región de la autoridad local en uno de cuatro niveles. Las condiciones de ola de calor se producen cuando la temperatura máxima diurna y la temperatura mínima nocturna superan el umbral para una región determinada. El tiempo que se mantiene por encima de ese umbral determina el nivel. El nivel 1 representa las condiciones normales de verano. El nivel 2 se produce cuando hay un riesgo del 60 % o superior de que la temperatura esté por encima de los niveles umbral durante dos días y la noche intermedia. El nivel 3 surge cuando la temperatura ha estado por encima del umbral durante el día y la noche anteriores, y hay una probabilidad del 90 % o superior de que se mantenga por encima del umbral al día siguiente. El nivel 4 se activa si las condiciones son más severas que las de los tres niveles anteriores. Cada uno de los tres primeros niveles da lugar a un estado particular de preparación y respuesta por parte de los servicios sociales y sanitarios. El nivel 4 implica una respuesta más generalizada. [ 15 ] El umbral para una ola de calor se produce cuando hay al menos tres días por encima de 25 °C (77 °F) en gran parte del país. El Gran Londres tiene un umbral de 28 °C (82 °F) . [ 16 ]    

En Irlanda, una ola de calor se define como temperaturas que superan los 25 °C (77 °F) durante cinco o más días consecutivos. [ 17 ]  

América del norte

En Estados Unidos, las definiciones también varían según la región. Por lo general, implican un período de al menos dos o más días de clima excesivamente caluroso. [ 18 ] En el noreste , una ola de calor es típicamente cuando la temperatura alcanza o supera los 90 °F (32.2 °C) durante tres o más días consecutivos. Esto no siempre es así. Esto se debe a que la temperatura alta está relacionada con los niveles de humedad para determinar un umbral de índice de calor. [ 19 ] Lo mismo no se aplica a los climas más secos. Una tormenta de calor es un término californiano para una ola de calor prolongada. Las tormentas de calor ocurren cuando la temperatura alcanza los 100 °F (37.8 °C) durante tres o más días consecutivos en una amplia área (decenas de miles de millas cuadradas). [ 20 ] El Servicio Meteorológico Nacional emite avisos de calor y advertencias de calor excesivo cuando espera períodos inusualmente calurosos.    

En Canadá, las olas de calor se definen utilizando las temperaturas máximas y mínimas diarias, y en la mayor parte del país, también el índice de calor , superando un umbral regional durante dos o más días. El umbral que deben superar las temperaturas máximas diarias oscila entre 28 °C (82 °F) en Terranova y 35 °C (95 °F) en el interior de la Columbia Británica, aunque este umbral es mucho más bajo en Nunavut, oscilando entre 22 °C (72 °F) y 26 °C (79 °F) . [ 21 ]        

Oceanía

En Adelaida, Australia Meridional, una ola de calor se define como cinco días consecutivos con temperaturas iguales o superiores a 35 °C (95 °F) , o tres días consecutivos con temperaturas iguales o superiores a 40 °C (104 °F) . [ 22 ] La Oficina Australiana de Meteorología define una ola de calor como tres o más días con temperaturas máximas y mínimas inusuales. [ 23 ] Antes de este nuevo Pronóstico Piloto de Ola de Calor, no existía una definición nacional para las olas de calor ni medidas de su severidad. [ 23 ]    

En Nueva Zelanda , los umbrales de las olas de calor dependen de la climatología local, con un umbral de temperatura que oscila entre 27 °C (81 °F) en Greymouth y 32 °C (90 °F) en Gisborne. [ 24 ]    

olas de calor marinas

Las olas de calor marinas se han convertido en un tema de investigación destacado en los últimos años, lo que refleja que desde principios de este siglo muchas áreas oceánicas han experimentado picos de temperatura, junto con eventos de calentamiento más frecuentes, más intensos y más prolongados que nunca antes registrados. [ 25 ] La génesis de las olas de calor marinas está impulsada principalmente por una combinación de factores oceánicos y atmosféricos, a menudo desencadenados por sistemas de alta presión que reducen la cobertura nubosa y aumentan la absorción solar por la superficie del mar. El cambio climático inducido por el ser humano parece destinado a desempeñar un papel cada vez más importante en el desarrollo de las olas de calor marinas, con impactos crecientes en los ecosistemas marinos, como mortalidad masiva en comunidades bentónicas, eventos de blanqueamiento de coral, interrupciones en las capturas pesqueras y cambios en la distribución de especies.

Observaciones

Se prevén grandes aumentos tanto en la frecuencia como en la intensidad de los fenómenos meteorológicos extremos (a medida que aumenta el grado de calentamiento global). [ 26 ] : 18

Es posible comparar las olas de calor en diferentes regiones del mundo con distintos climas gracias a un indicador general que apareció en 2015. [ 27 ] Con estos indicadores, los expertos estimaron las olas de calor a escala global desde 1901 hasta 2010. Encontraron un aumento sustancial y pronunciado en el número de áreas afectadas en las últimas dos décadas. [ 28 ]

Un estudio realizado en 2021 investigó 13.115 ciudades. Descubrió que la exposición a calor extremo ( temperatura de bulbo húmedo superior a 30 grados Celsius) se triplicó entre 1983 y 2016, y si se excluye el efecto del crecimiento demográfico (que incrementa el efecto de isla de calor urbana ) durante esos años, la exposición aumentó un 50% adicional. Los investigadores recopilaron una lista exhaustiva de eventos de calor extremo urbanos del pasado. [ 29 ] [ 30 ]

Causas

Las olas de calor se forman cuando una zona de alta presión a una altitud de 3000 a 7600 metros (9800 a 24 900 pies) se intensifica y permanece sobre una región durante varios días e incluso semanas. [ 4 ] Esto es común en verano tanto en el hemisferio norte como en el sur. Esto se debe a que la corriente en chorro «sigue al sol». La zona de alta presión se encuentra en el lado ecuatorial de la corriente en chorro, en las capas superiores de la atmósfera.

Los patrones climáticos suelen cambiar más lentamente en verano que en invierno. Por lo tanto, esta alta presión en niveles superiores también se mueve lentamente. Bajo alta presión, el aire desciende hacia la superficie. Se calienta y se seca adiabáticamente . Esto inhibe la convección y evita la formación de nubes. Una reducción de las nubes aumenta la radiación de onda corta que llega a la superficie. Un área de baja presión en la superficie genera vientos superficiales desde latitudes más bajas que traen aire cálido, intensificando el calentamiento. Los vientos superficiales también podrían soplar desde el interior continental cálido hacia la zona costera. Esto daría lugar a olas de calor en la costa. También podrían soplar desde elevaciones altas hacia elevaciones bajas. Esto intensifica la subsidencia o el hundimiento del aire y, por lo tanto, el calentamiento adiabático. [ 31 ] [ 32 ]

En las regiones orientales de Estados Unidos, una ola de calor puede ocurrir cuando un sistema de alta presión originado en el Golfo de México se estaciona frente a la costa atlántica. Se forman masas de aire cálido y húmedo sobre el Golfo de México y el Mar Caribe. Al mismo tiempo, se forman masas de aire cálido y seco sobre el suroeste desértico y el norte de México. Los vientos del suroeste en la parte posterior del sistema de alta presión continúan impulsando el aire cálido y húmedo del Golfo hacia el noreste. Esto da como resultado un período de clima cálido y húmedo en gran parte del este de Estados Unidos y el sureste de Canadá. [ 33 ]

En la provincia del Cabo Occidental de Sudáfrica, puede producirse una ola de calor cuando la zona de baja presión en alta mar y la zona de alta presión en el interior se combinan para formar un bergwind . El aire se calienta a medida que desciende desde el interior del Karoo. La temperatura aumenta unos 10 grados Celsius desde el interior hacia la costa. La humedad suele ser muy baja. La temperatura puede superar los 40 grados Celsius en verano. La temperatura más alta registrada en Sudáfrica (51,5 grados Celsius) se produjo un verano durante un bergwind a lo largo de la costa del Cabo Oriental. [ 34 ] [ 35 ]

El nivel de humedad del suelo puede intensificar las olas de calor en Europa. [ 36 ] [ 37 ] La baja humedad del suelo genera una serie de mecanismos de retroalimentación complejos. Estos, a su vez, pueden provocar un aumento de las temperaturas superficiales. Uno de los mecanismos principales es la reducción del enfriamiento por evaporación de la atmósfera. [ 36 ] Cuando el agua se evapora, consume energía y, por lo tanto, disminuye la temperatura circundante. Si el suelo está muy seco, la radiación solar entrante calentará el aire. Pero habrá poco o ningún efecto de enfriamiento por la evaporación de la humedad del suelo.

cambio climático

Los nuevos récords de altas temperaturas han superado a los nuevos récords de bajas temperaturas en una porción cada vez mayor de la superficie terrestre. [ 38 ]
Mapa de tendencias crecientes de olas de calor (frecuencia e intensidad acumulada) en latitudes medias y Europa, julio-agosto de 1979-2020 [ 39 ]

Las olas de calor terrestres se han vuelto más frecuentes e intensas en casi todas las regiones del mundo desde la década de 1950, debido al cambio climático . Es más probable que las olas de calor ocurran simultáneamente con sequías. Las olas de calor marinas son el doble de probables que en 1980. [ 40 ] El cambio climático provocará más días muy calurosos y menos días muy fríos. [ 41 ] : 7 Hay menos olas de frío . [ 42 ] : 8

Los expertos suelen atribuir la intensidad de las olas de calor individuales al calentamiento global. Algunos eventos extremos habrían sido prácticamente imposibles sin la influencia humana en el sistema climático. Una ola de calor que ocurría una vez cada diez años antes del inicio del calentamiento global ahora ocurre 2,8 veces más a menudo. Con un mayor calentamiento, se prevé que las olas de calor sean más frecuentes. Un evento que ocurría cada diez años ocurriría cada dos años si el calentamiento global alcanza los 2  °C (3,6  °F). [ 43 ]

Impactos en la salud humana

Tratamiento de insolación en Baton Rouge durante las inundaciones de Luisiana de 2016.

Las enfermedades relacionadas con el calor son un espectro de trastornos debidos al aumento de la temperatura corporal. Pueden ser causadas por condiciones ambientales o por esfuerzo físico . Incluyen afecciones menores como calambres por calor, síncope por calor y agotamiento por calor, así como la afección más grave conocida como golpe de calor. [ 44 ] Puede afectar a cualquiera o a todos los sistemas anatómicos. [ 45 ] Las enfermedades relacionadas con el calor incluyen: [ 46 ] [ 47 ] golpe de calor , agotamiento por calor , síncope por calor, edema por calor , calambres por calor , sarpullido por calor , tetania por calor .

La prevención incluye evitar medicamentos que puedan aumentar el riesgo de enfermedades relacionadas con el calor, una adaptación gradual al calor y una ingesta suficiente de líquidos y electrolitos. [ 48 ] [ 49 ]

La exposición al calor extremo supone un grave peligro para la salud, especialmente para las personas consideradas vulnerables. [ 50 ] [ 51 ] Las personas vulnerables con respecto a las enfermedades relacionadas con el calor incluyen a las personas con bajos ingresos, los grupos minoritarios, las mujeres (en particular las embarazadas), los niños, los adultos mayores (mayores de 65 años), las personas con enfermedades crónicas, discapacidades y múltiples afecciones de salud a largo plazo . [ 50 ] : 13 Otras personas en riesgo incluyen a las que viven en entornos urbanos (debido al efecto de isla de calor urbana ), los trabajadores al aire libre y las personas que toman ciertos medicamentos recetados . [ 50 ]

El cambio climático aumenta la frecuencia y la gravedad de las olas de calor y, por lo tanto, el estrés térmico para las personas. Un estudio global de 2022 encontró que las muertes relacionadas con el calor aumentaron significativamente entre 2000 y 2019, particularmente en países tropicales y de bajos ingresos, lo que subraya la creciente carga de salud del aumento de las temperaturas. [ 52 ] Las respuestas humanas al estrés térmico pueden incluir golpe de calor y sobrecalentamiento ( hipertermia ). El calor extremo también está relacionado con lesión renal aguda , sueño de baja calidad , [ 53 ] [ 54 ] y complicaciones con el embarazo . [ 55 ] : 1051 Además, puede causar el deterioro de enfermedades cardiovasculares y respiratorias preexistentes . [ 55 ] : 1624 Los resultados adversos del embarazo debido a las altas temperaturas ambientales incluyen, por ejemplo, bajo peso al nacer y parto prematuro . [ 55 ] : 1051 Las olas de calor también han dado lugar a epidemias de enfermedad renal crónica (ERC). [ 56 ] [ 57 ] La exposición prolongada al calor, el esfuerzo físico y la deshidratación son factores suficientes para el desarrollo de la ERC. [ 56 ] [ 57 ]

Mortalidad

Categorías de riesgo del Servicio Meteorológico Nacional para el riesgo de calor (NWS HeatRisk)

Los expertos en salud advierten que "la exposición al calor extremo aumenta el riesgo de muerte por afecciones cardiovasculares , cerebrovasculares y respiratorias , así como la mortalidad por todas las causas. Las muertes relacionadas con el calor en personas mayores de 65 años alcanzaron un récord de aproximadamente 345 000 muertes en 2019". [ 50 ] : 9 Más de 70 000 europeos murieron como resultado de la ola de calor europea de 2003. [ 58 ] Además , más de 2000 personas murieron en Karachi , Pakistán, en junio de 2015 debido a una ola de calor severa con temperaturas de hasta 49  °C (120  °F). [ 59 ] [ 60 ]

Debido al cambio climático, las temperaturas aumentaron en Europa y la mortalidad por calor se incrementó. Solo entre 2003-12 y 2013-22, aumentó en 17 muertes por cada 100 000 personas, siendo las mujeres más vulnerables que los hombres. [ 61 ]

Subregistro de muertes

Es probable que el número de muertes por calor esté muy subestimado. Esto se debe a la falta de informes y a la información errónea. [ 62 ] Si se consideran también las enfermedades relacionadas con el calor, el número real de muertes por calor extremo podría ser seis veces mayor que las cifras oficiales. Esto se basa en estudios de California [ 63 ] y Japón. [ 64 ]

Parte de la mortalidad durante una ola de calor puede deberse a un desplazamiento de la mortalidad a corto plazo . En algunas olas de calor, se observa una disminución de la mortalidad general en las semanas posteriores. Estas reducciones compensatorias de la mortalidad sugieren que el calor afecta a personas que habrían fallecido de todos modos, adelantando sus muertes. [ 65 ]

Las instituciones y estructuras sociales influyen en los efectos de los riesgos. Este factor también puede ayudar a explicar la subnotificación de las olas de calor como riesgo para la salud. La mortal ola de calor francesa de 2003 demostró que los peligros de las olas de calor resultan de una combinación de factores naturales y sociales. [ 66 ] La invisibilidad social es uno de esos factores. Las muertes relacionadas con el calor pueden ocurrir en interiores, por ejemplo, entre personas mayores que viven solas. En estos casos, puede ser difícil atribuir el calor como un factor contribuyente. [ 67 ]

Índice de calor para temperatura y humedad relativa

Clave de colores: Precaución Extrema precaución Peligro Peligro extremo            

El índice de calor de la tabla anterior mide la sensación térmica cuando se tiene en cuenta la humedad relativa junto con la temperatura real del aire.

Efectos psicológicos y sociológicos

El calor excesivo provoca estrés psicológico y físico , lo que puede afectar el rendimiento. También puede conducir a un aumento de la delincuencia violenta. [ 68 ] Las altas temperaturas se asocian con un mayor conflicto entre individuos y a nivel social. En todas las sociedades, los índices de criminalidad aumentan cuando suben las temperaturas. Esto ocurre especialmente con los delitos violentos como la agresión, el asesinato y la violación. En países políticamente inestables, las altas temperaturas pueden exacerbar los factores que conducen a la guerra civil. [ 69 ]

Las altas temperaturas también tienen un efecto significativo en los ingresos. Un estudio realizado en países de Estados Unidos reveló que la productividad económica de los días individuales disminuye aproximadamente un 1,7 por ciento por cada grado Celsius por encima de los 15 °C (59 °F) . [ 70 ]  

Ozono superficial (contaminación atmosférica)

Las altas temperaturas también empeoran los efectos de la contaminación por ozono en las zonas urbanas. Esto aumenta la mortalidad relacionada con el calor durante las olas de calor. [ 71 ] Durante las olas de calor en las zonas urbanas, la contaminación por ozono a nivel del suelo puede ser un 20 por ciento mayor de lo habitual. [ 72 ]

Un estudio analizó las concentraciones de partículas finas y de ozono entre 1860 y 2000. Se constató que las concentraciones globales de partículas finas ponderadas por población aumentaron un 5 % debido al cambio climático. Las concentraciones de ozono cerca de la superficie aumentaron un 2 %. [ 73 ]

Una investigación para evaluar los efectos combinados de la mortalidad causados ​​por el ozono y el calor durante las olas de calor europeas de 2003 concluyó que estos parecen ser aditivos. [ 74 ]

Impactos en las sociedades

Resultados económicos

Ola de calor de 2009 en el sureste de Australia; el mapa térmico muestra la zona afectada aproximada en rojo.

Los cálculos de 2022 sugieren que las olas de calor reducirán la economía mundial en aproximadamente un 1 % para mediados del siglo XXI. [ 75 ] [ 76 ] [ 6 ] La Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO) ha calculado que las temperaturas extremas causaron daños por US$187 mil millones entre 1991 y 2023. [ 77 ]

Las olas de calor suelen tener efectos complejos en las economías. Reducen la productividad laboral, interrumpen los procesos agrícolas e industriales y dañan la infraestructura que no está preparada para soportar el calor extremo. [ 5 ] [ 6 ] En 2016, una ola de calor marina en Chile y su posterior floración de algas nocivas causaron pérdidas de exportaciones por valor de 800 millones de dólares estadounidenses para la industria acuícola, debido a la muerte de salmones y mariscos. [ 78 ]

Producción agrícola

Las olas de calor representan una grave amenaza para la producción agrícola. En 2019, las olas de calor en la región de Mulanje , en Malawi , alcanzaron temperaturas de hasta 40 °C (104 °F) . Esto, sumado a una temporada de lluvias tardía, quemó las hojas de té y redujo los rendimientos. [ 79 ]  

Animales de granja

Impactos del estrés por calor en animales de ganado [ 80 ]

Una vez que la temperatura corporal de los animales de granja supera los 3–4  °C (5,4–7,2  °F) por encima de lo normal, esto pronto conduce a " golpe de calor , agotamiento por calor, síncope por calor , calambres por calor y, en última instancia, disfunción orgánica ". Se sabe que las tasas de mortalidad del ganado son más altas durante los meses más calurosos del año, así como durante las olas de calor . Durante la ola de calor europea de 2003 , por ejemplo, miles de cerdos, aves de corral y conejos murieron solo en las regiones francesas de Bretaña y Países del Loira . [ 80 ]

El ganado también puede sufrir múltiples impactos subletales por estrés térmico, como la reducción de la producción de leche. Una vez que las temperaturas superan los 30  °C (86  °F), el ganado vacuno, ovino, caprino, porcino y avícola comienza a consumir entre un 3 % y un 5 % menos de alimento por cada grado de aumento de temperatura. [ 81 ] Al mismo tiempo, aumentan las tasas de respiración y sudoración , y la combinación de estas respuestas puede provocar trastornos metabólicos . Un ejemplo es la cetosis , o la acumulación rápida de cuerpos cetónicos , causada por el rápido catabolismo de las reservas de grasa del organismo animal para subsistir. [ 80 ] El estrés térmico también provoca un aumento de la actividad de las enzimas antioxidantes , lo que puede generar un desequilibrio entre las moléculas oxidantes y antioxidantes, conocido como estrés oxidativo . La suplementación del alimento con antioxidantes como el cromo puede ayudar a combatir el estrés oxidativo y prevenir que derive en otras patologías, pero solo de forma limitada. [ 82 ]

También se sabe que el sistema inmunitario se ve afectado en animales sometidos a estrés por calor, lo que los hace más susceptibles a diversas infecciones. [ 80 ] De manera similar, la vacunación del ganado es menos efectiva cuando sufre estrés por calor. [ 83 ] Hasta ahora, el estrés por calor ha sido estimado por investigadores utilizando definiciones inconsistentes, y los modelos actuales para el ganado tienen una correlación limitada con los datos experimentales. [ 84 ] Cabe destacar que, dado que el ganado, como las vacas, pasa gran parte del día echado, la estimación integral del estrés por calor también debe tener en cuenta la temperatura del suelo, [ 85 ] pero el primer modelo que lo hizo se publicó recién en 2021, y todavía tiende a sobreestimar sistemáticamente la temperatura corporal mientras subestima la frecuencia respiratoria. [ 86 ]

Infraestructura

Las olas de calor provocan que las carreteras y autopistas se deformen y se derritan, [ 87 ] que las tuberías de agua revienten y que los transformadores eléctricos exploten, causando incendios. Una ola de calor también puede dañar las vías férreas, al deformar y doblar los rieles. Esto puede ralentizar o retrasar el tráfico. Incluso puede provocar la cancelación del servicio cuando las vías son demasiado peligrosas para que circulen los trenes.

Las olas de calor pueden afectar negativamente la generación , transmisión y distribución de electricidad , lo que podría provocar cortes de energía (apagones o bajadas de tensión). El aumento de las temperaturas ambientales reduce significativamente la eficiencia tanto de las centrales eléctricas convencionales que utilizan petróleo, gas natural y energía nuclear, como de las instalaciones de energía renovable que utilizan energía hidroeléctrica, solar y geotérmica, lo que podría provocar una incapacidad para producir suficiente energía para satisfacer la demanda. Los sistemas de transmisión y distribución de energía eléctrica también pierden eficiencia a medida que aumenta la temperatura. [ 88 ]

El mayor uso del aire acondicionado durante las olas de calor puede ejercer una presión adicional sobre las redes eléctricas . [ 89 ] [ 90 ] En Estados Unidos, el aire acondicionado puede representar más del 70 % de la demanda máxima residencial de electricidad en días extremadamente calurosos en algunos estados; bajo el calentamiento proyectado debido al cambio climático inducido por el ser humano , la demanda de aire acondicionado podría aumentar significativamente. [ 89 ] La combinación de una menor producción de las centrales eléctricas y una mayor demanda de refrigeración, más comúnmente aire acondicionado, puede reducir la fiabilidad del sistema eléctrico, lo que a menudo resulta en apagones o cortes de energía. [ 88 ]

Durante la ola de calor de 2006 en Norteamérica , algunas zonas de California se quedaron sin electricidad durante horas o días debido a fallos en la infraestructura, como cuando los transformadores eléctricos del norte de California se incendiaron por una refrigeración inadecuada. [ 91 ] En Los Ángeles, también fallaron los transformadores eléctricos, dejando a miles de personas sin electricidad durante hasta cinco días. [ 92 ] La ola de calor de principios de 2009 en el sureste de Australia provocó importantes interrupciones en el suministro eléctrico en la ciudad de Melbourne. Más de medio millón de personas se quedaron sin electricidad, ya que la ola de calor provocó la avería de los transformadores y la sobrecarga de la red eléctrica.

Impactos en el medio ambiente

incendios forestales

Una ola de calor que ocurre durante una sequía puede contribuir a incendios forestales y de matorrales. Esto se debe a que una sequía reseca la vegetación, por lo que es más probable que se incendie. Durante la desastrosa ola de calor que azotó Europa en 2003 , los incendios arrasaron Portugal. Destruyeron más de 3010 kilómetros cuadrados (1160 millas cuadradas ) de bosque y 440 kilómetros cuadrados (170 millas cuadradas ) de tierras agrícolas. Causaron daños por valor de aproximadamente 1000 millones de euros. [ 93 ] Las tierras agrícolas de alto nivel tienen sistemas de riego para respaldar los cultivos .    

Inundaciones

Las olas de calor también pueden contribuir a las inundaciones. Debido a que el aire caliente puede transportar más humedad, las olas de calor pueden ir seguidas de lluvias torrenciales, especialmente en las regiones de latitudes medias . [ 94 ] Por ejemplo, la ola de calor sin precedentes que azotó Pakistán a partir de mayo de 2022 provocó el deshielo de los glaciares y el flujo de humedad. Estos fueron factores que contribuyeron a las devastadoras inundaciones que comenzaron en junio y que cobraron más de 1100 vidas. [ 95 ]

Animales salvajes en tierra

Los investigadores han pronosticado que aproximadamente entre el 10 % y el 40 % de todas las especies de vertebrados terrestres se verán afectadas por las olas de calor para el año 2099, dependiendo de la cantidad de futuras emisiones de gases de efecto invernadero. [ 96 ] Las olas de calor representan una forma adicional de estrés y presión evolutiva para las especies que ya se enfrentan a la pérdida de hábitat y al cambio climático.

Las especies tienen un rango de tolerancia térmica que describe las temperaturas en las que se desarrollan mejor. Las condiciones de temperatura que se encuentran fuera de este rango pueden experimentar una disminución de la aptitud y la incapacidad de reproducirse. [ 97 ] [ 98 ] Las especies con suficiente variación genética podrán asegurar que algunos individuos puedan sobrevivir a días frecuentes de altas temperaturas en el futuro. [ 99 ]

Océanos

Las olas de calor marinas pueden causar mortalidad masiva en las poblaciones de peces, especialmente en especies mejor adaptadas a temperaturas más frías. [ 100 ] Las especies adaptadas a temperaturas más cálidas pueden expandir su área de distribución durante una ola de calor. Estas especies invasoras pueden competir con las especies nativas, que experimentan una mayor mortalidad durante una ola de calor, lo que altera el funcionamiento del ecosistema. [ 100 ] Las olas de calor marinas también se han correlacionado con impactos negativos en especies clave como el coral y las algas marinas. [ 101 ]

Adaptaciones

Las torres de viento y las cúpulas forman parte del perfil urbano de Yazd .

Los países que se prevé que experimenten las temperaturas más altas en el futuro son también algunos de los más pobres, con gran parte de su población sin acceso a la electricidad y, por lo tanto, sin medios para la refrigeración. El cambio climático, así como el crecimiento previsto para las próximas décadas en países como la India, hacen más probable un aumento significativo de la demanda mundial y regional de aire acondicionado . A partir de 2022La distribución global de unidades de aire acondicionado está significativamente sesgada hacia los países más ricos. Si bien se espera que las unidades de aire acondicionado instaladas se dupliquen aproximadamente en Estados Unidos, China y la Unión Europea en las próximas décadas, las estimaciones para India son un orden de magnitud mayores, lo que refleja el crecimiento de la clase media, así como la creciente necesidad de refrigeración ante el cambio climático antropogénico. Las encuestas de opinión revelaron que el aire acondicionado tiende a ser el método de adaptación preferido al calor. [ 102 ]

Una posible medida de salud pública durante las olas de calor es establecer centros públicos de refrigeración con aire acondicionado . Agregar aire acondicionado en las escuelas proporciona un lugar de trabajo más fresco. [ 103 ] Los responsables políticos, los financiadores y los investigadores han creado la coalición Alianza para la Resiliencia ante el Calor Extremo bajo el Consejo Atlántico . Esta aboga por nombrar las olas de calor, medirlas y clasificarlas para generar una mayor conciencia sobre sus impactos. [ 104 ] [ 105 ]

Por país o región

La vuelta al mundo en 2024

El cambio climático provocado por el ser humano aumentó la probabilidad de la ola de calor de 2024 en Oriente Medio (Asia Occidental) en aproximadamente un factor de 5 (gráfico central frente al gráfico de la izquierda). [ 106 ]
En 2024, la Tierra registró la temperatura media anual del aire en la superficie más alta jamás registrada, superando a 2023 en promedio. [ 107 ]
  • Desde marzo de 2024, olas de calor severas afectaron a México , el sur de Estados Unidos y Centroamérica , lo que provocó docenas de récords de temperatura rotos, [ 108 ] muertes masivas de animales de varias especies amenazadas , escasez de agua que requirió racionamiento, [ 109 ] aumento de incendios forestales y más de 48 muertes en México, con más de 950 personas que sufrieron dolencias relacionadas con el calor. [ 110 ]
  • En abril de 2024, el sudeste asiático se enfrentó a una grave ola de calor , que provocó temperaturas máximas sin precedentes de hasta 38,8  °C (101,8  °F), lo que causó el cierre de escuelas y generó alertas sanitarias urgentes en toda la región. [ 111 ] [ 112 ] [ 113 ]
  • En abril de 2024, Bangladés y la región vecina sufrieron intensas olas de calor. Por primera vez en la historia, las escuelas y otras instituciones cerraron en todo Bangladés debido al calor extremo. El 30 de abril, la temperatura en Joshore alcanzó los 43,8  °C (110,8  °F). El asfalto de las carreteras comenzó a derretirse en la región occidental debido al calor abrasador. Se registraron numerosas muertes relacionadas con el calor en todo el país.
  • Ola de calor en India en 2024 : En mayo-junio de 2024, se produjo la ola de calor más larga en India y Pakistán, con una nueva temperatura récord para la capital de India, Nueva Delhi, de 49  °C (120  °F) (inicialmente se había informado de un récord aún mayor de 53  °C (127  °F) en Nueva Delhi el 29 de mayo, pero posteriormente se descubrió que era atribuible a un sensor defectuoso), y temperaturas en Pakistán que alcanzaron los 52,2  °C (126,0  °F). [ 114 ] [ 115 ] [ 116 ]
  • Olas de calor europeas de 2024 : A mediados de junio de 2024, Grecia experimentó una ola de calor, la primera del año en Europa. Se pronosticaba que las temperaturas en Grecia alcanzarían los 43  °C (109  °F). [ 117 ] Turquía también se vio afectada con temperaturas que llegaron a los 44  °C (111  °F).
  • A mediados de junio, las altas temperaturas en La Meca , caracterizadas como una ola de calor, provocaron la muerte de peregrinos que se encontraban en la ciudad para realizar el Hajj, procedentes de países como Indonesia, Jordania, Túnez e India. [ 118 ] [ 119 ] [ 120 ] Se informó que podrían haber muerto hasta 1300 personas. [ 121 ] Las autoridades saudíes dijeron que la mayoría de los fallecidos no estaban oficialmente autorizados para realizar el Hajj. [ 122 ] Los pronósticos predijeron temperaturas de hasta 45 °C  (113  °F) el 19 de junio de 2024. [ 120 ] El calor también afectó a Kuwait , donde la elevada demanda provocó que los funcionarios del Ministerio de Electricidad, Agua y Energía Renovable interrumpieran temporalmente la distribución de electricidad en algunas zonas del país. [ 123 ]
  • Ola de calor en Pakistán en 2024 : En junio de 2024, Pakistán experimentó una ola de calor. [ 124 ] La Fundación Edhi en Karachi dijo que transportó un número de cuerpos superior al normal a la morgue durante el período del 20 al 25 de junio. [ 125 ]
  • Durante los Juegos Olímpicos de Verano de 2024 , la ciudad anfitriona, París, junto con partes del sur de Francia e Inglaterra , experimentaron una ola de calor. [ 126 ] [ 127 ]
  • Olas de calor en Japón en 2024 : Se registraron al menos 59 muertes relacionadas con el calor en Japón, y al menos 62 estaciones de observación de temperatura en todo el país batieron récords de temperatura en julio de 2024. Según la Agencia Meteorológica de Japón (JMA), las temperaturas promedio alcanzadas durante las olas de calor representaron las más altas registradas en Japón en abril y julio desde que comenzaron los registros en 1898. [ 128 ] [ 129 ]
  • En diciembre de 2024, se produjo una ola de calor en Australia.

India

De abril de 2024 a junio de 2024, [ 130 ] [ 131 ] una ola de calor severa y prolongada afectó a la India . [ 132 ] La ola de calor ocurrió durante el verano indio o premonzón, que generalmente dura de marzo a junio, con temperaturas máximas en abril y mayo. El año marcó el tercer año consecutivo de olas de calor extremas en el país, una tendencia que se atribuye en parte al cambio climático. [ 130 ] [ 131 ]

El distrito de Churu en Rajastán registró una temperatura de 50,5  °C (122,9  °F), la más alta en la India en ocho años. [ 133 ] En Mungeshpur, Delhi, se registró una temperatura de 52,9  °C, que inicialmente se consideró récord. Sin embargo, posteriormente se descubrió que era aproximadamente 3  °C más alta de lo debido debido a un sensor defectuoso. [ 134 ] [ 135 ]

Sudeste asiático

Desde abril de 2024, varios países del sudeste asiático han experimentado temperaturas récord que han dejado varias personas muertas. [ 136 ] [ 137 ] Los índices de calor alcanzaron un máximo de 53  °C (127  °F) en Iba , Filipinas, el 28 de abril de 2024. La ola de calor se ha atribuido a una combinación de causas, incluido el cambio climático y El Niño . [ 136 ]

En algunos países, el intenso calor ha provocado una demanda excesiva de energía. La sequía se ha agravado en toda la región. En Indonesia, aumentaron los contagios de dengue . En Myanmar , la ola de calor exacerbó la crisis humanitaria derivada de la guerra civil en curso . Numerosos organismos gubernamentales han declarado el estado de emergencia local y han recomendado medidas de seguridad para proteger a los residentes del calor. Algunos países han cerrado escuelas o reducido su horario escolar.

Porcelana

Un estudio reveló que el residente promedio en China estuvo expuesto a 16 días de olas de calor en 2023, con más de 37.000 muertes relacionadas con ellas. Además, la cantidad de horas de trabajo perdidas debido al estrés por calor en China fue de 36.900 millones en 2023, y los ciudadanos chinos experimentaron un aumento del 60% en las horas perdidas de actividad segura al aire libre, con una pérdida promedio de 2,2 horas por persona al día. El estudio predijo que para la década de 2060, se espera que la mortalidad anual relacionada con las olas de calor alcance entre 29.000 y 38.000 en China, con un aumento del 28% al 37% en las horas de trabajo perdidas. [ 138 ]

Estados Unidos

Las olas de calor en Estados Unidos han aumentado en frecuencia, duración promedio e intensidad. [ 139 ]
Además, las temporadas de olas de calor se han alargado. [ 139 ]
Durante décadas, el número promedio de días que se pasan anualmente en olas de calor en los EE. UU. ha aumentado, basándose en aumentos tanto en el número promedio anual de olas de calor como en su duración promedio. [ 139 ]

En julio de 2019, más de 50 millones de personas en Estados Unidos se encontraban en jurisdicciones con alertas por calor. Los científicos predijeron que se batirían muchos récords de temperaturas mínimas máximas en los días posteriores a estas alertas. Esto significa que la temperatura más baja en un período de 24 horas sería superior a cualquier temperatura mínima registrada anteriormente. [ 140 ]

Según un estudio de 2022, 107 millones de personas en los EE. UU. experimentarán un calor extremadamente peligroso para el año 2053. [ 141 ]

Las olas de calor son el tipo de fenómeno meteorológico más letal en Estados Unidos. Entre 1992 y 2001, las muertes por calor excesivo en Estados Unidos ascendieron a 2190, en comparación con 880 muertes por inundaciones y 150 por ciclones tropicales . [ 142 ] Aproximadamente 400 muertes al año, en promedio, se deben directamente al calor en Estados Unidos. [ 62 ] La ola de calor de Chicago de 1995 , una de las peores en la historia de Estados Unidos, provocó aproximadamente 739 muertes relacionadas con el calor en 5 días. [ 143 ] En Estados Unidos, la pérdida de vidas humanas en olas de calor durante el verano supera la causada por todos los demás fenómenos meteorológicos. Estos incluyen rayos , lluvia , inundaciones , huracanes y tornados . [ 144 ] [ 145 ]

Según datos de 2008, alrededor de 6200 estadounidenses necesitan tratamiento hospitalario cada verano. Esto se debe al calor excesivo, y las personas con mayor riesgo son las pobres, las que no tienen seguro médico o las de edad avanzada. [ 146 ]

La relación entre las temperaturas extremas y la mortalidad en Estados Unidos varía según la ubicación. El calor tiene más probabilidades de aumentar el riesgo de muerte en las ciudades del norte del país que en las regiones del sur. En general, la población estadounidense parece estar adaptándose a temperaturas más altas a medida que se desplaza hacia el norte cada década. Esto podría deberse a una mejor infraestructura, un diseño de edificios más moderno y una mayor concienciación pública. [ 147 ]

Véase también

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 Este artículo incorpora texto de una obra de contenido libre . Licencia CC BY 4.0 ( declaración de licencia/permiso ). Texto tomado de El impacto de los desastres en la agricultura y la seguridad alimentaria 2025 , Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura.