Inundación

Esta semana y la anterior, pusieron una miniserie británica titulada Inundación, en la que una terrible tormenta provoca varias inundaciones, incluyendo una en en el mismísimo Londres. Más o menos al principio, unos meteorólogos explican el mecanismo de lo que llaman «marea de tormenta». Como supongo sabéis (por el cole y por las previsiones meteorológicas de la tele), una borrasca es una zona de baja presión atmosférica, y suele asociarse al mal tiempo y fuertes vientos. Según los personajes de la serie, la baja presión sobre el agua crea un efecto de succión, que eleva localmente el nivel del mar, fenómeno que puede resultar catastrófico si coincide con una marea alta. Esta explicación, sin ser del todo errónea, tampoco es totalmente correcta, y puede inducir a error.

El hecho de que sólo se mencione la baja presión como causa de la elevación del nivel del mar, puede llevar a pensar que la presión atmosférica «mantiene» el nivel del mar en su sitio, y si aumenta o disminuye, el nivel baja o sube. Siguiendo este razonamiento podemos pensar que si la presión atmosférica descendiera de forma global, o incluso desapareciera, el nivel del mar subiría en todo el planeta. Pero eso no es así en absoluto. Los líquidos (y el agua no es ninguna excepción) son incompresibles, es decir, no se pueden comprimir, o dicho de otro modo, su volumen permanece constante ante los cambios externos de presión (no así ante los cambios de temperatura, pero eso es otra historia).

Pero he dicho que la explicación no es totalmente errónea ¿Por qué? Porque las diferencias de presión en una zona, sí pueden modificar de forma local el nivel del mar. Recordemos primero un poco de hidrostática. Por un lado, en el seno de un líquido, la presión de éste aumenta con la profundidad. Esto es algo que todo el que haya buceado un poco (aunque sea en una piscina), habrá comprobado. Podemos pensar que, de alguna manera, el «peso» del agua aumenta, puesto que tenemos más agua encima. De hecho, la presión se define como fuerza dividido entre superficie (P=F/A), y el peso es una fuerza.

Por otro lado, el Principio de Pascal nos dice que el incremento de presión aplicado sobre la superficie de un líquido, se trasmite a cada una de las partes del mismo. Es así como funciona un freno hidráulico, como el de los coches (o al menos, así era antes; ahora con tanta electrónica, no se si se sigue utilizando este sistema): al empujar el pedal del freno, ejercemos una presión sobre el líquido de frenos contenido en unos tubos, que se propaga hasta los discos de freno de las ruedas. El área del émbolo del pedal es más pequeña que el área que empuja los discos. Como la presión es la misma, la fuerza en los discos es mayor que la fuerza ejercida por nuestro pie (tanto, que puede detener un coche de varios cientos de kilos).

En el colegio también nos enseñaron, más o menos, cómo funciona un barómetro de mercurio. Tenemos un tubo de cristal, cerrado por arriba y abierto por abajo, lleno de mercurio (sin aire), y lo colocamos sobre una recipiente abierto, lleno también de mercurio. En el seno del mercurio, la presión es igual para todos los puntos situados a la misma altura. Eso quiere decir que la presión en la superficie del mercurio, en el recipiente abierto, es igual a la presión en el tubo, a esa misma altura. Es decir, la presión atmosférica es igual a la presión ejercida por el mercurio del tubo, que esté por encima de la superficie. Si en el tubo hay un poco de aire, la presión de éste se sumará a la del mercurio del tubo, de forma que la altura del mercurio será menor. Si la presión del aire del tubo es inferior a la atmosférica, el mercurio del interior alcanzará más altura que la del mercurio exterior. Si es superior, alcanzará menos altura (suponiendo que sumergimos el tubo lo suficiente). Y si es igual, el nivel del mercurio del tubo estará exactamente a la misma altura que la superficie del mercurio del recipiente abierto.

Pues bien , apliquemos esto a una borrasca sobre el mar. Una borrasca, como ya he dicho, es una zona de bajas presiones, rodeada por presiones más altas. Es algo similar a una depresión geográfica, pero con presiones en vez de alturas. En el centro de la borrasca, la presión es baja, y a medida que nos alejamos, la presión sube. Al igual que ocurría con barómetro de mercurio, el agua alcanza un nivel más elevado cuanto menor es la presión, formándose una especie de protuberancia. Pero es fundamental darse cuenta de que esto ocurre por la diferencia de presión entre la borrasca y su entorno, no por la la baja presión en términos absolutos.

Otro detalle importante a tener en cuenta, es que el efecto mencionado, no es el determinante en una marea de tormenta (o marea ciclónica, o marejada ciclónica). Infuyen otros factores, entre los cuales el viento es el más importante. En la serie, sin embargo, los meteorólogos exponen el fenómeno de «succión» por bajas presiones, como única causa de la elevación del nivel del mar.