Turismo Científico: Las Glaciaciones en el Cuaternario

Continuando con el desarrollo de mi última nota sobre las causas que han producido los grandes cambios del clima en tiempos geológicos y sus efectos sobre la evolución de las especies, analizaremos lo que aconteció en el Cuaternario.

Durante los últimos 800.000 años, época geológica conocida como Cuaternario tardío, el clima a nivel global se caracterizó por oscilar entre períodos glaciales, en los que el clima fue riguroso debido a las bajas temperaturas, y períodos interglaciales, en los que el clima era más cálido que actualmente. Se supone que la sucesión de épocas glaciales e interglaciales continúa, por lo que la situación presente correspondería a una época interglacial que se inició hace más de 10.000 años.

Hace unos 20.000 años, durante la última glaciación, los hielos cubrían un tercio de la superficie de los continentes. En esa época, las nieves eternas de los Alpes y de los Andes descendieron hacia las planicies. El masivo pasaje de agua líquida a hielo determinó que el nivel del mar fuera, en ese entonces, 100 metros inferior al actual. En América del Sur, el enfriamiento global asociado a la glaciación provocó que especies vegetales y animales no adaptadas a condiciones frías desaparecieran o migraran hacia bajas latitudes. El actual territorio de la provincia de Buenos Aires no fue afectado directamente por el hielo, pero sí sufrió la influencia de la cubierta de hielo perenne -calota gIacial- desarrollada sobre la cordillera de los Andes y las planicies de la base. El paisaje bonaerense era similar al que actualmente se desarrolla en el norte de la región patagónica, frío y árido, con extensos mantos de suelos arenosos.

La disminución de las temperaturas globales medias, unos cinco grados menores que las actuales, provocó que gran parte del agua del planeta se transformara en hielo. Este hielo se depositó sobre áreas continentales y disminuyó el agua de los océanos, lo que provocó un descenso del nivel del mar. La costa bonaerense se desplazó hasta unos 300 kilómetros al Este durante el máximo glacial. Estas condiciones de aridez y bajas temperaturas continuaron en el área pampeana hasta hace unos 10.000 años.

Las condiciones ambientales cambiaron hace aproximadamente 7000 años. El nivel del mar subió, inundando extensas zonas costeras y penetrando por los cauces fluviales. En ese tiempo, el actual Río de la Plata tenía las características de un amplio golfo. Las causas de este evento fue producto de la elevación global de la temperatura que provocó el derretimiento de los hielos, y por ende el aumento del nivel del mar. Este avance continúa hasta la actualidad, con algunas interrupciones debidas al retorno de condiciones áridas.

¿Cuáles fueron las causas de los períodos glaciales?

Los científicos saben que las causas producidas en los ciclos glaciales, no son las mismas que produjeron los cambios climáticos en otros períodos geológicos. Existen dos posibles causas astrofísicas: los ciclos de Milankovitch y la influencia de la actividad solar.

Ciclos de Milankovitch

En las décadas de 1920 y 1930, el astrónomo yugoslavo Milutin Milankovitch calculó las variaciones en la cantidad de radiación solar que recibe la Tierra debidas a cambios en los movimientos de traslación y de rotación del planeta, y propuso un mecanismo astronómico para explicar los ciclos glaciales basado en tres factores. El primer factor es la inclinación del eje de rotación terrestre. Al aumentar su ángulo, las estaciones resultan más extremas en ambos hemisferios (veranos más cálidos e inviernos más fríos). Actualmente, el eje de la Tierra está desviado 23,44º con respecto a la vertical. Esta desviación fluctúa entre 21,5 y 24,5º a lo largo de un periodo de 41.000 años. Un segundo factor que acentúa las variaciones entre las estaciones es la forma de la órbita terrestre. Con un período de aproximadamente 100.000 años, la órbita se alarga y acorta, lo que provoca que su elipse sea más excéntrica y luego retorne a una forma más circular. La excentricidad de la órbita terrestre varía desde el 0,5%, correspondiente a una órbita prácticamente circular, al 6% en su máxima elongación. Cuando se alcanza la excentricidad máxima, se intensifican las estaciones en un hemisferio y se moderan en el otro. El tercer factor es la precesión o bamboleo del eje de rotación de la Tierra (como un trompo), que describe una circunferencia completa cada 23.000 años aproximadamente . La precesión determina si el verano en un hemisferio dado cae en un punto de la órbita cercano o lejano al Sol.

Por tanto, la causa de una glaciación es la reducción de la irradiación solar en verano, por estos tres factores, que produce la disminución de la fusión de los hielos formados en el invierno. Los ciclos predichos por la teoría de Milankovitch fueron confirmados, experimentalmente, por Cesare Emiliani en la década de 1960.

Influencia de los ciclos de la actividad solar

En 1908 George E. Hale, demostró que las manchas solares se hallan asociadas a fuertes campos magnéticos, varios miles de veces más intensos que el terrestre.

Habitualmente, las manchas solares aparecen en pares opuestos, como si fueran los polos de un gigantesco imán. Las líneas de fuerza entre los dos polos magnéticos se hacen visibles por la luz que emite la materia altamente ionizada que se orienta en el campo magnético, de manera similar a cuando ponemos limaduras de hierro sobre un papel y por debajo colocamos un imán.

Heinrich Schwabe observó las manchas solares entre 1826 y 1843 y determinó que el número de manchas aumentaba y disminuía de una manera cíclica, y alcanzaba un valor máximo, aproximadamente, cada once años.

En 1894, Walter Maunder, analiza antiguos registros astronómicos y descubre que existió un período de déficit de manchas solares y corresponde a la Pequeña Edad de Hielo manifestada más intensamente durante los siglos XVI y XVII, cuando las temperaturas fueron 0,5 grados menores que el promedio en los últimos tres siglos. Esto permite deducir que podría existir una correlación cualitativa entre los cambios de brillo del Sol y el cambio climático en el cuaternario y en otras épocas geológicas.

Los factores naturales también deben ser tenidos en cuenta para diagnosticar el clima futuro. El paleoclima nos muestra que la evolución fue producto de los cambios climáticos producidos por la acción de diversos factores naturales. Asimismo, la actividad humana, principalmente desde la revolución industrial, está liberando Gases de Efecto Invernadero que producen cambios en la composición de la atmósfera pudiendo estos acelerar el cambio climático.