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Las erupciones volcánicas del pasado ayudan a conocer el clima del futuro

Unos investigadores europeos han estudiado depósitos volcánicos del fondo marino del océano Antártico y el hielo de la Antártida para crear modelos más precisos de la forma en que los océanos y la atmósfera responderán al futuro cambio climático.

Cambio climático y medio ambiente

La determinación del momento exacto, la tasa y la fase de la variabilidad climática ayuda a los científicos a elaborar modelos precisos para simular el comportamiento futuro de los océanos y la atmósfera, que están siendo influidos por las actividades humanas. También podría ser posible determinar las relaciones entre las pruebas de la liberación de CO2 de las aguas profundas del océano Antártico y los indicios en los testigos de hielo de las variaciones del CO2 atmosférico en el pasado. Esto podría ser útil para definir la futura respuesta del sistema terrestre al aumento de los niveles de CO2. El proyecto SHARP, financiado con fondos europeos, investigó las relaciones temporales entre los cambios climáticos atmosféricos y oceánicos a gran escala que se produjeron entre 10 000 y 40 000 años antes del presente (ka AP), que se registran en los testigos marinos del océano Antártico y en los testigos de hielo de la Antártida. Esta investigación se ha llevado a cabo con el apoyo del programa Marie Skłodowska-Curie. Los investigadores extrajeron e identificaron en el laboratorio cenizas volcánicas de las erupciones de ese período, en concreto fragmentos de vidrio formados durante una erupción volcánica y conservados en sedimentos. «Estos fragmentos de vidrio están presentes en concentraciones tan bajas que las capas de ceniza no pueden verse cuando se inspeccionan visualmente los testigos, las llamadas criptotefras», dice el beneficiario de una beca de investigación Peter Abbott.

Localización de las erupciones volcánicas

Por lo tanto, los fragmentos de vidrio se analizaron geoquímicamente para determinar de qué volcán procedían. «Estos análisis también pueden utilizarse como una huella dactilar para correlacionar los horizontes entre los depósitos, y este marco se utiliza luego como guía para localizar los mismos eventos volcánicos en los registros de los testigos de hielo de la Antártida», explica Abbott. Los resultados indicaron que lo más probable es que otros procesos, que retrasaron el depósito de los fragmentos de vidrio después de las erupciones volcánicas, crearan los depósitos. Según Abbott: «Los procesos secundarios que podrían haber depositado los fragmentos de vidrio en los sitios incluyen el transporte de sedimentos sobre icebergs o hielo marino y la reelaboración de corrientes de fondo mediante la migración de estas o las variaciones de su velocidad». La conclusión general de que los procesos secundarios controlaron la llegada de fragmentos de vidrio volcánico al océano Antártico hace 10-40 ka AP podría ayudar a determinar los cambios pasados en las condiciones paleoceanográficas del océano Antártico. «La secuencia de eventos sugiere que los períodos de depósito y no depósito ocurrieron al mismo tiempo en ambos sitios, lo que indica procesos a escala regional más que local», comenta Abbott.

Los procesos detrás del depósito

El equipo trabaja para determinar los procesos que transportaron y luego depositaron los fragmentos de vidrio en los sitios y las causas de las variaciones temporales. «Delimitar estos procesos puede proporcionar conocimientos sobre la forma en que el océano se comportó durante este período e información sobre los cambios paleoceanográficos que no pueden determinarse por otros factores», observa Abbott. Además, los registros a largo plazo de la variabilidad en el depósito de material volcánico (tefra) en el océano Antártico también se han determinado con una resolución más alta que la de estudios anteriores. Esto ha proporcionado una imagen más clara de los procesos secundarios que crearon los depósitos de tefra y ha permitido a los científicos evaluar si todos los eventos fueron el resultado de los mismos procesos. Aunque SHARP no pudo contribuir directamente al conocimiento del momento en que se produjeron los cambios climáticos del pasado, sí ayudó a los científicos a determinar qué otras técnicas deberían emplearse para estudiar la relación temporal entre los cambios climáticos oceánicos y atmosféricos observados en la región. Abbott concluye: «SHARP también demuestra las complejidades de los estudios tefrocronológicos en entornos marinos al destacar la gama de procesos que afectan a estos registros y que deben tenerse en cuenta cuando se estudia cualquier secuencia marina».

Palabras clave

SHARP, volcánico, océano Antártico, fragmentos de vidrio, Antártida, testigo de hielo, cambio climático, criptotefra, volcán

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