Así trabaja la mente que predecirá el próximo gran episodio de calima

Nubosidad de evolución en el interior, temperaturas máximas de 27°C y calima ligera. Esta es una predicción meteorológica más o menos habitual en las islas Canarias. Tanto, que suele pasar desapercibida fuera del archipiélago. Según un estudio reciente en el que participa el Instituto de Diagnóstico Ambiental y Estudios del Agua (IDAEA-CSIC), la calima afecta a Canarias el 40% de los días del año. Además, en la última década se ha vuelto más habitual en las islas y más al norte: la presencia de partículas de polvo del desierto en el aire de Europa ha aumentado entre un 10 y un 25% desde 2015.

Este fenómeno meteorológico pasa muchas veces desapercibido, pero, de vez en cuando, la calima reclama con intensidad nuestra atención. El pasado 31 de marzo, el sur de Tenerife y La Gomera registraron concentraciones de partículas de polvo del Sáhara de cerca de 1.000 microgramos por metro cúbico. Son valores muy altos que afectan seriamente a la calidad del aire y, por tanto, a la salud de quienes lo respiran (provocando, sobre todo, la inflamación de las vías respiratorias y el empeoramiento de la salud de personas con enfermedades cardiacas). Una semana antes de este episodio en Canarias, la calima cubrió buena parte de la Península, dejando cielos rojos y lluvias de barro en casi todo el territorio.

¿Cómo saber cuándo volverá a suceder algo así? ¿Cómo calcular hacia dónde viajará una nube de polvo, a qué altura se encontrará o cuándo comenzará a depositarse? En Barcelona, un equipo de científicos de la Agencia Estatal de Meteorología (AEMET) y el Barcelona Supercomputing Center (BSC) trabaja precisamente en contestar esas preguntas. Coordinan el Barcelona Dust Regional Center (BDRC), uno de los cuatro nodos del Sistema de Evaluación y Aviso de Tormentas de Polvo y Arena de la Organización Meteorológica Mundial (OMM). Su principal herramienta, un modelo predictivo ejecutado en el superordenador MareNostrum 5.

¿Cómo se predice un episodio de calima?

El Barcelona Dust Regional Center no es solo un centro de predicción de calima. En realidad, agrupa dos centros de la OMM con cometidos diferentes: el SDS-WAS, dedicado a la cooperación científica internacional, la evaluación de modelos y el desarrollo de capacidades, y el RSMC-ASDF, que se encarga de generar y distribuir las predicciones operativas. Juntos, conforman el nodo del Sistema de Evaluación y Aviso de Tormentas de Polvo y Arena para Europa, Oriente Próximo y el Norte de África, cuya labor se ve complementada a nivel global por otros tres nodos ubicados en Pekín (China), Bridgetown (Barbados) y Yedá (Arabia Saudí).

La calima es un fenómeno meteorológico que se produce cuando hay partículas de polvo en suspensión en la atmósfera. Lo cierto es que, desde el punto de vista científico, el término «calima» solo hace referencia a cuando la intrusión desértica reduce la visibilidad. No obstante, con los años se ha impuesto hablar de cualquier episodio, aunque sea leve.

Estas diminutas partículas minerales proceden de suelos situados en zonas áridas y semiáridas de la Tierra (en el caso de Canarias y la península Ibérica, principalmente del Sáhara y del Sahel). El polvo se levanta, sobre todo, por saltación: los granos de arena más gruesos saltan, golpean el suelo y liberan las partículas pequeñas, que son las que viajan más lejos.

Este polvo puede recorrer miles de kilómetros antes de depositarse finalmente sobre el terreno. En su camino, influye de forma significativa en el tiempo meteorológico y puede empeorar la calidad del aire que respiramos, llegando a suponer riesgos graves para la salud humana. Además, impacta en el transporte terrestre, la aviación, la agricultura o la producción de energía solar. 

Para conocer con antelación los episodios de calima, todo empieza con la predicción meteorológica. “Hay que identificar las situaciones capaces de levantar polvo en las regiones áridas y transportarlo hacia otras zonas”, explica África Barreto, investigadora del Centro de Investigación Atmosférica de Izaña de la AEMET y asesora científica del Barcelona Dust Regional Center. “Para ello, usamos el modelo MONARCH, que permite simular los vientos y otros procesos atmosféricos que intervienen en la emisión, el transporte y la eliminación del polvo”.

Desde julio de 2025, MONARCH incorpora observaciones del instrumento VIIRS, a bordo del satélite NOAA-20, para mejorar la estimación inicial de la cantidad de polvo presente en la atmósfera. “Pero MONARCH no es la única fuente de información del centro. Este ofrece también un producto que combina las predicciones de unos quince modelos de instituciones internacionales”, añade Barreto. “Además, la fiabilidad de las predicciones se evalúa mediante su comparación con observaciones independientes, una evaluación continua que permite identificar los aciertos y las limitaciones de los pronósticos y orientar futuras mejoras del sistema”.

Todos estos cálculos serían imposibles sin el MareNostrum 5. “Hablamos de un dominio de predicción que abarca el norte de África, Oriente Próximo y Europa, con una décima de grado de resolución, cuarenta niveles verticales y ocho clases de tamaño de partículas. Además, desde julio de 2025 no se ejecuta una sola simulación: primero hay que propagar un conjunto de 12 miembros durante veinticuatro horas para poder asimilar el satélite, y solo después se calcula el pronóstico determinista de tres días. Todo ello dentro de una ventana estrecha, porque la predicción tiene que estar emitida antes de medianoche, todos los días del año”, detalla Ernest Werner, director técnico del Barcelona Dust Regional Center.

Los modelos de predicción de polvo permiten anticipar con hasta 72 horas de antelación hacia dónde se desplazará una nube, cuándo podría llegar, cuánto podría durar y qué zonas del territorio podrían verse más afectadas. También proporcionan información sobre el espesor óptico del polvo, su concentración cerca de la superficie, la distribución vertical de las partículas, la deposición seca y húmeda y sus efectos sobre la radiación. Sin embargo, no son infalibles.

“La primera incertidumbre es la de siempre en meteorología: la atmósfera es un sistema caótico y la predecibilidad es limitada. La segunda está en la emisión de partículas. Es necesario conocer en detalle las propiedades del suelo y de la superficie donde se genera el polvo y esos datos son difíciles de observar”, explica África Barreto. “El fenómeno que más se nos resiste son los haboobs. Son tormentas de polvo generadas por las corrientes descendentes de los sistemas convectivos sobre regiones áridas, que al chocar con el suelo levantan un frente de polvo enorme en cuestión de minutos. Los modelos no reproducen bien estos sistemas”.

La generación de predicciones es solo el primer paso. Los servicios meteorológicos nacionales reciben diariamente los pronósticos y pueden integrarlos en sus propios sistemas para elaborar avisos. A partir de esa información, las autoridades competentes pueden adoptar las medidas necesarias. Además, el Barcelona Dust Regional Center actúa como punto de cooperación entre instituciones y agencias meteorológicas de toda la región, identificando qué productos y servicios de aviso les resultan realmente útiles. “No sirve de nada generar un producto excelente que nadie sabe interpretar”, concluye Barreto. “Ese enfoque de codiseño, es decir, definir el servicio junto con quien lo va a usar, es imprescindible para que los servicios de predicción de polvo funcionen de verdad”.