Cómo el polvo del desierto hiela las nubes y altera el clima

El polvo que viaja miles de kilómetros desde los desiertos no solo ensucia el aire: también transforma las nubes. Un nuevo estudio nos descubre cómo estas diminutas partículas desencadenan la formación de hielo y modifican el clima global.

Por Enrique Coperías

El polvo mineral del desierto actúa como núcleo de hielo en las nubes, según un estudio de ETH Zurich.

El polvo mineral del desierto actúa como núcleo de hielo en las nubes, según un estudio de ETH Zurich. Este proceso favorece su congelación y altera la formación de lluvia, nieve y el reflejo solar. Un hallazgo clave para entender el papel de las nubes en el cambio climático. Foto: Venti Views

Una nueva investigación liderada por el Instituto Federal de Tecnología de Zúrich (ETH Zurich), en Suiza, ha confirmado lo que durante años se sospechaba en los laboratorios: el polvo mineral que los vientos levantan en los desiertos puede inducir la congelación de las nubes.

Este fenómeno, aparentemente sutil, tiene consecuencias profundas para el clima, ya que afecta tanto a la cantidad de luz solar que reflejan las nubes como a la formación de lluvia y nieve.

El estudio, publicado en la revista Science y basado en 35 años de datos cosechados por satelitales, analiza cómo las partículas diminutas de polvo que viajan hasta la atmósfera superior del hemisferio norte favorecen la formación de nubes heladas.

El equipo internacional de investigadores, liderado por Diego Villanueva, investigador postdoctoral del Departamento de Ciencias de Sistemas Ambientales de la ETH Zürich, ha constatado que estas partículas funcionan como núcleos de congelación: cuando las nubes contienen agua en estado líquido a temperaturas bajo cero —lo que se conoce como nubes de fase mixta—, la presencia de polvo mineral puede inducir la formación de cristales de hielo.

Por qué importa que las nubes se congelen

«Observamos que, donde hay más polvo, las nubes tienen muchas más probabilidades de congelarse en su parte superior —explica Villanueva, autor principal del trabajo—. Esto influye directamente en cuánto sol se refleja hacia el espacio y cuánta precipitación se genera».

Las nubes de fase mixta son frecuentes en latitudes medias y altas, como el Atlántico Norte, Siberia y Canadá, y se forman a temperaturas entre los 0 ºC y los −39 °C. Son especialmente sensibles a cambios en su entorno, y uno de los factores más influyentes son las partículas capaces de inducir la nucleación del hielo, como las que se encuentran en el polvo del desierto.

Recodemos que la nucleación del hielo es el proceso por el cual el agua superenfriada (líquida por debajo de 0 °C) comienza a formar cristales de hielo. Para que esto ocurra, suelen ser necesarios núcleos como partículas de polvo, sal o bacterias en la atmósfera, que actúan como semillas alrededor de las cuales el hielo se puede formar. Sin estos núcleos, el agua puede permanecer líquida incluso a temperaturas muy por debajo del punto de congelación.

Polvo, frialdad y hielo

Comparando la frecuencia de nubes con copas heladas y los niveles de polvo atmosférico, los investigadores encontraron un patrón notablemente constante: cuanto más polvo y más frías las nubes, mayor era la proporción de nubes heladas. Este resultado coincide casi punto por punto con lo que durante décadas se había observado en experimentos de laboratorio.

«Es una de las primeras veces que las mediciones satelitales de la composición de las nubes confirman lo que ya sabíamos por trabajos de laboratorio», afirma Ulrike Lohmann, coautora del estudio y profesora de Física Atmosférica en la ETH Zurich.

Este hallazgo aporta un nuevo punto de referencia para los modelos climáticos, que hasta ahora contaban con escasa información fiable sobre cómo se produce la congelación de las nubes a escala global. «Ayuda a identificar una de las piezas más inciertas del rompecabezas climático —señala Villanueva—. Y no es un asunto baladí: la forma en que las nubes se congelan determina cuánto calor reflejan y cuánta agua descargan en forma de lluvia o nieve, dos factores clave para entender el balance energético del planeta.

Entre el 28 de mayo y el 2 de junio, el satélite GOES-19 de la NOAA capturó esta impresionante secuencia en time-lapse: una columna densa de polvo avanzando a través del Atlántico impulsada por la Capa de Aire Sahariano —una masa atmosférica cálida, seca y cargada de vientos intensos.

Un nuevo referente para los modelos climáticos

Hasta ahora, los estudios sobre formación de hielo en la atmósfera se habían centrado sobre todo en escalas microscópicas. Este trabajo es el primero en demostrar que el comportamiento observado en esas pequeñas gotas también se replica en sistemas nubosos que se extienden por kilómetros y que pueden observarse desde el espacio.

El hallazgo amplía las posibilidades de la investigación atmosférica: desde las estructuras nanométricas en la superficie de un grano de polvo, hasta las dinámicas de grandes masas nubosas a escala planetaria.

Sin embargo, los efectos del polvo no se distribuyen de forma uniforme por todo el planeta:

✅ En zonas como el Sáhara, la fuerte convección asociada al aire caliente puede inhibir el proceso de congelación.

✅ En el hemisferio sur, donde predominan los aerosoles marinos, estos podrían desempeñar un papel más importante que el polvo.

Los autores subrayan la necesidad de seguir estudiando otros factores como la fuerza de las corrientes ascendentes o la humedad atmosférica para entender mejor el fenómeno. Aun así, una cosa parece clara: diminutos granos de polvo, transportados desde desiertos lejanos, están modelando las nubes que flotan sobre nuestras cabezas. Y con ellas, el futuro climático de la Tierra.▪️

  • Información facilitada por la ETH Zurich

  • Fuente: D. Villanueva et al. Dust-driven droplet freezing explains cloud-top phase in the northern extratropics. Science (2025). DOI: 10.1126/science.adt5354

Anterior
Anterior

Una inteligencia artificial encuentra nuevas leyes físicas en plasmas polvorientos

Siguiente
Siguiente

¿Cómo aumentar tu nivel de felicidad en solo siete días? El estudio global que demuestra que sí se puede