Climate variability in the northeast of Spain since the 17th century inferred from instrumental and multiproxy records
- Autores: Ernesto Tejedor Vargas
- Directores de la Tesis: Miguel Ángel Saz Sánchez (dir. tes.), José María Cuadrat Prats (dir. tes.)
- Lectura: En la Universidad de Zaragoza ( España ) en 2017
- Idioma: español
- Tribunal Calificador de la Tesis: José Luis Peña Monné (presid.), Jorge Olcina Cantos (secret.), Ulf Büntgen (voc.)
- Materias:
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- Resumen
En la actualidad podemos decir que las actividades antrópicas influyen en todos los aspectos del planeta en el que vivimos, ya sean físicos, químicos o biológicos. Para comprender en detalle qué elementos están siendo afectados y de qué manera, el método científico nos obliga a dividir el problema en piezas más manejables que permitan una aproximación sistemática a los objetos de estudio. Uno de ellos es la variabilidad natural del clima, a la que se superpone cualquier cambio inducido por el ser humano. La variabilidad del clima, con o sin intervención antropogénica en el sistema climático, supone una de las cuestiones clave del momento presente, reflejado en el enorme interés que despierta por parte de los científicos y de la sociedad en general.
En este sentido, los últimos estudios subrayan el más que probable incremento de la temperatura media del planeta y un aumento de la variabilidad de la precipitación y de la frecuencia de eventos extremos a lo largo del siglo XXI. Estos cambios se vienen detectando ya desde el tercio final del siglo XX, destacando la cuenca del Mediterráneo y la Península Ibérica como áreas particularmente sensibles a las alteraciones en el comportamiento habitual del clima.
Aunque se han realizado un buen número de investigaciones encaminadas a conocer la evolución de las temperaturas y precipitaciones en la Península Ibérica durante las últimas décadas, fundamentalmente a partir de la segunda mitad del siglo XX, estos trabajos están muy condicionados por la escasa longitud de su fuente básica de información: los registros meteorológicos instrumentales. Esto limita la posibilidad de estudiar el comportamiento del clima en momentos anteriores a la masiva intervención antrópica sobre el sistema climático terrestre, por lo que no podemos conocer, de forma detallada y continua, cuál fue la evolución de los elementos climáticos en condiciones atmosféricas que podríamos considerar como naturales, es decir, libres de forzamientos radiativos de origen antropogénico y, por tanto, la posible excepcionalidad del periodo climático actual.
Para conocer el clima más allá de la época instrumental, se ha recurrido a los registros multiproxy: anillos de los árboles y documentos históricos. Mediante el estudio combinado de ambos registros, enmarcamos el objetivo principal de esta tesis: analizar cuál ha sido la evolución, tendencia y variabilidad de las temperaturas y precipitaciones en el noreste de España a lo largo de los últimos 400 años. Para ello, se ha generado una base de datos dendrocronológicos e históricos a lo largo de la zona de estudio.
El valle del Ebro constituye el eje vertebrador del noreste de España. Limitado al norte por los Pirineos y al sur por el Sistema Ibérico, es la propia disposición geográfica la que determina la disponibilidad y tipología de los datos proxy, cuya interpretación nos permitirá avanzar en el conocimiento del clima del pasado. A lo largo de la depresión, en la que se asientan las mayores poblaciones desde época romana, se han recopilado fuentes documentales referidas a sequías de 16 ciudades con una extensión máxima de 356 años. Estas fuentes documentales consultadas son las rogativas pro pluviam: ceremonias religiosas que se celebraban en caso de ocurrencia de periodos prolongados de estrés hídrico (sequías), que ponían en peligro las cosechas de esa temporada. La tipología de las rogativas se clasificó en 3 niveles relacionados con la intensidad del evento. De esta manera se trasladó la información cualitativa en cuantitiva, generándose un índice de sequía para cada una de las ciudades analizadas. Mediante el análisis cluster y utilizando criterios de correlación, generamos tres grupos de índice de sequía de las diferentes ciudades en función de su similitud: i) índice de sequía del Mediterráneo; ii) índice de sequía de Zaragoza; y iii) índice de sequía de altitud elevada para el periodo que va desde desde 1650 hasta 1899. A través de estos índices encontramos tanto fases con ausencia de rogativas, que podríamos inferir como normales o húmedas (1670-1680; 1810-1820; 1835-1845; 1880-1890), como fases especialmente secas (1690-1710; 1730-1760; 1770-1804), en consistencia con otros estudios sobre sequías de la cuenca del mar Mediterráneo.
En las zonas montañosas se encuentran los árboles más longevos y, por tanto, es allí donde se realizaron los muestreos dendrocronológicos. En esta tesis se ha generado una red dendrocronológica de 774 muestras de Pinus sylvestris y Pinus uncinata, con edades comprendidas entre los 41 y los 419 años. Tanto el grosor del anillo completo como el de la madera temprana y tardía, fueron medidos y analizados para tratar de retener la mayor información climática posible. Además de los métodos tradicionales de estandarización, se ha implementando una nueva aproximación siguiendo los principios de la “Regional Curve Standardization”, utilizando no la edad cambial de los árboles como variable independiente, sino el tamaño del árbol calculado a partir del área basal. Este nuevo método se ha mostrado especialmente válido en lugares heterogéneos (diferentes especies y tamaños) aumentando la señal climática de la cronología y reteniendo en mayor medida la variabilidad de alta y baja frecuencia. Utilizando ese nuevo conjunto de muestras sumadas a las ya existentes en repositorios internacionales y nacionales, se han generado tres reconstrucciones: temperatura máxima desde 1602 en el norte del Sistema Ibérico; reconstrucción desde 1694 del índice estandarizado de precipitación (SPI) del año hidrológico en el sur del Sistema Ibérico; y reconstrucción desde 1734 del índice estandarizado de precipitación y evapotranspiración (SPEI) de verano en el noreste de España.
Aunque a lo largo de los últimos 400 años, se han sucedido episodios fríos y cálidos, estas reconstrucciones han permitido contextualizar el reciente calentamiento como único en los últimos 400 años, destacando la tendencia hacia un progresivo calentamiento desde el momento en el que se suele situar el final de la Pequeña Edad del Hielo, mediados del siglo XIX. Además, mediante las reconstrucciones de sequía se ha detectado un aumento en la recurrencia de los eventos extremos, tanto de estrés hídrico como de años especialmente lluviosos. Sin embargo, debido al aumento de la evapotranspiración, se ha descubierto una tendencia hacia veranos cada vez más secos, lo que implica consecuencias no solo para los sistemas naturales, sino también para las actividades socio-económicas.
El estudio combinado de las fuentes documentales con los anillos de los árboles refleja, por un lado, la dificultad de combinar proxies provenientes de fuentes diversas, y por otro, un patrón coherente de fases secas y húmedas durante 1726-1826, coincidiendo con episodios de sequías bien documentados a lo largo de la cuenca del mar Mediterráneo.
Esta tesis, a su vez, ha permitido abrir nuevas líneas de investigación con gran potencial para seguir profundizando en el conocimiento del clima del pasado y sus interacciones con los sistemas naturales y la sociedad; aprender del clima del pasado significará una mejor adaptación en el futuro.
