Paleoclimatología
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Paleoclimatología. Tiene por objeto el estudio de las características climáticas de la tierra a lo largo de su historia y puede incluirse como una parte de la paleoclimatología, de la misma forma que la climatología es una parte de la Geografía Física.
Sumario
Estudia
Las grandes variaciones climáticas, sus causas y da una descripción lo más precisa posible de las características del clima para un momento determinado de la Historia de la Tierra. La variación a escala geológica de los factores que determinan el clima actual, como la energía de la radiación solar, situación astronómica y movimientos planetarios, relieve y distribución de continentes y oceánicos y la composición y dinámica de la atmósfera constituyen los factores más utilizados en la deducción y explicación de los paleoclimas
Historia
La palabra paleoclimatología se deriva de la raíz griega paleo que significa antiguo, y del término clima. Por tanto es el estudio del clima pasado. Así mismo, el paleoclima es el clima que existió antes de que los seres humanos empezaran a hacer mediciones instrumentales de temperatura, precipitación, presión, velocidad y dirección del viento, etc.
En éstos términos, los paleoclimatólogos no poseen ni trabajan con datos medidos instrumentalmente, sino que se basan en los llamados “proxy” o indicadores naturales, para INFERIR como fueron las condiciones climáticas en el pasado y los procesos de cambio de las mismas. Los cambios climáticos provocaron, evidentemente, modificaciones importantes en los sedimentos, en la flora y en la fauna, que ahora se encuentran fosilizados, los cuales han quedado como documentos que atestiguan los cambios climáticos.
Los indicadores naturales (proxy), son registros naturales de la variabilidad climática, los cuales se pueden obtener de los anillos del tallo de los árboles, de extracciones de hielo ice cores; de polen fosilizado, sedimentos oceánicos, del coral y fósiles. También existe otro tipo de indicadores, denominados geoindicadores, que son ayudados por satélites, GPS e instrumentos para realizar mediciones sobre los cambios en los procesos geológicos.
Extracciones de hielo
El hielo localizado en altas montañas y en las regiones polares, se ha acumulado capa sobre capa por muchos siglos. Los paleoclimatólogos perforan el hielo profundo y muestrean los llamados núcleos o testigos de hielo. Estos núcleos contienen polvo, burbujas de aire o isótopos de oxígeno, que son usados para interpretar el clima pasado, del área donde fue recogida la muestra. Además, contienen registros de composición paleoatmosférica, incluyendo concentraciones de gases traza, impurezas químicas de origen terrestre y marino, isótopos cosmogénicos, y aerosoles de origen volcánico, humano y de desiertos.
Sedimentos lacustres y oceánicos
Los paleoclimatólogos perforan el fondo de cuencas para obtener núcleos o testigos de sedimento, los cuales consisten en materiales producidos en el océano o lagos, o que fueron arrastrados de suelos cercanos. Los sedimentos son importantes porque estos preservan microfósiles y compuestos químicos, que son usados para interpretar e inferir sobre el paleoclima. Aquellos sedimentos depositados en determinadas condiciones de clima temperatura, humedad, etc. formaron rocas, tales como carbonatos, evaporitas, capas rojas y carbones, que también son usados como elementos para la reconstrucción del clima.
Evaporitas
Se formaron por depósitos salinos cuando por evaporación las sales disueltas en el agua del mar o en lagos salados, sobrepasaron su punto de saturación. El orden de depósito de las sales formadas, y su composición depende de la temperatura del agua y del contenido de iones.
Las evaporitas se depositaron siempre en climas cálidos y secos; y actualmente su formación a gran escala no es común. Según varios autores, la relación con altas temperaturas, señala que las aguas oceánicas durante los periodos no glaciares fueron probable y sustancialmente mas altas que en la actualidad. Esto significa que la tasa de evaporación y depositación de las sales fue más alta en esas épocas que en la actualidad.
Capas rojas
Son el resultado de la erosión de los macizos montañosos, como consecuencia de procesos orogénicos; se presentan en forma de areniscas de color rojo, por la presencia de óxidos férricos. De acuerdo con Von Houten 1964, las capas rojas son sedimentos depositados en condiciones oxidantes correspondientes a medios no marinos, principalmente, donde las plantas crecen dispersas. Además, para su formación prevalecen los climas templados o cálidos, y bajo condiciones áridas. Estos climas en las áreas de depósito, se deducen a partir de la asociación de otras rocas y de la flora que prevaleció en las antiguas condiciones.
Paleosuelos
La estructura del suelo, está influenciada por las condiciones climáticas, por eso, cuando hay un cambio climático, que provoca una ruptura en el equilibrio ambiental, puede por ejemplo, desaparecer el bosque protector y el suelo se degrada.
Las series estratigráficas proporcionan datos importantes del clima, en la época en que se formó el suelo. En climas secos y áridos, el carbonato de calcio precipita en varios niveles formando costras calcáreas. En cambio en climas cálidos y húmedos, cuando el subsuelo está formado por rocas plutónicas y prospera una selva tropical, los compuestos solubles resultantes de la meteorización son arrastrados Ca, Mg, Na, K por escorrentía superficial, quedando una fase de color rojo, formada por hidróxidos de hierro y aluminio, caolín y cuarzo, que constituyen las lateritas.
Volviendo al caso de la desaparición del bosque, si se observaran las series estratigráficas de su suelo, las lateritas habrían desaparecido quedando solo la costra ferruginosa; indicando así un cambio climático que provocó la desaparición del bosque y la formación laterítica.
Carbones
Los carbones carboníferos se formaron en llanuras de inundación, en ambientes límnicos, en ambientes deltáicos, en estrechas cuencas costeras y en llanuras expuestas tras una abrupta regresión marina, y por acumulación de restos vegetales en zonas pantanosas. Como se ve, todos estos medios sugieren condiciones de clima débilmente húmedos. Por esta razón, el carbón es un buen indicador de humedad del clima de la época en que se formaron las turberas y carbones.
Carbonatos
Su formación está relacionada con la temperatura del mar. Al aumentar ésta, la solubilidad de las sales decrece y por tanto incrementa su depositación. Por lo tanto, los carbonatos pueden considerarse como indicadores de climas cálidos tropicales o subtropicales.
Dunas
Las dunas fósiles están formadas por areniscas redondeadas y pulimentadas por efecto de su arrastre por el viento; que en muchas ocasiones permite determinar la dirección del viento dominante en la época de su formación. Además son indicadores climáticos, puesto que siempre se localizan en zonas desérticas, desprovistas de vegetación donde los vientos soplan en dirección constante.
Ciclos climáticos
Las observaciones geológicas que permiten registrar variaciones climáticas de larga duración se basan en el análisis de los anillos de crecimiento de los vegetales, marcas de crecimiento en partes duras de invertebrados y sedimentación de carácter estacional. Se pueden identificar así ciclos climáticos estaciónales, anuales y de varios años entre los que destacan ciclos de 11 años, debidos a las manchas solares; de 40.000 años, debido a la inclinación del eje terrestre, de 92.000 años, interpretado por la variación en la excentricidad de la órbita terrestre y otros cuyo origen no ha sido bien establecido.
La historia climática de la tierra muestra una sucesión de periodos fríos y cálidos en los últimos mil millones de años. Tres grandes periodos de glaciaciones son indudables, en el Precámbrico, carbonífero-pérmico y Cuaternario. Si se añade las glaciaciones del silúrico encontramos un ritmo de 150 a 200 millones de años, sugiriéndose una relación con el año galáctico. Estas glaciaciones marcan las etapas climáticas más importantes de la tierra.
