Geólogos australianos han utilizado modelos de tectónica de placas para determinar la causa más probable de una glaciación extrema en la historia de la Tierra, hace más de 700 millones de años.

El estudio, publicado en Geology, ayuda a comprender mejor el funcionamiento del termostato integrado en la Tierra, que impide que ésta se sobrecaliente. También muestra lo sensible que es el clima global a la concentración atmosférica de carbono.

Imaginemos la Tierra casi completamente congelada, explica la Dra. Adriana Dutkiewicz, autora principal del estudio y becaria del programa ARC Future. Ahora creemos haber descifrado el misterio: emisiones volcánicas de dióxido de carbono históricamente bajas, favorecidas por la meteorización de un gran montón de rocas volcánicas en lo que hoy es Canadá; un proceso que absorbe el dióxido de carbono atmosférico.

El proyecto se inspiró en los restos glaciares dejados por la antigua glaciación de este periodo que puede observarse espectacularmente en la cordillera Flinders, en el sur de Australia.

Una reciente excursión geológica a la cordillera, dirigida por el coautor, el profesor Alan Collins, de la Universidad de Adelaida, llevó al equipo a utilizar los modelos informáticos EarthByte de la Universidad de Sydney para investigar la causa y la duración excepcionalmente larga de esta edad de hielo.

La prolongada edad de hielo, también llamada glaciación esturtiana por el nombre del explorador colonial europeo del centro de Australia del siglo XIX, Charles Sturt, se extendió desde hace 717 a 660 millones de años, un periodo muy anterior a la existencia de los dinosaurios y de la compleja vida vegetal terrestre.

Según la Dra. Dutkiewicz: Se han propuesto varias causas para el desencadenamiento y el final de esta edad de hielo extrema, pero el aspecto más misterioso es por qué duró 57 millones de años, un lapso de tiempo difícil de imaginar para nosotros los humanos.

El equipo recurrió a un modelo de tectónica de placas que muestra la evolución de los continentes y las cuencas oceánicas en un momento posterior a la desintegración del antiguo supercontinente Rodinia.

Lo conectaron a un modelo informático que calcula la desgasificación de CO2 de los volcanes submarinos a lo largo de las dorsales oceánicas medias, los lugares donde las placas divergen y nace la nueva corteza oceánica.

Pronto se dieron cuenta de que el inicio de la edad de hielo esturtiana coincide exactamente con un mínimo histórico de emisiones volcánicas de CO2. Además, el flujo de CO2 se mantuvo relativamente bajo durante toda la glaciación.

Según la Dra. Dutkiewicz: En esa época no había animales pluricelulares ni plantas terrestres en la Tierra. La concentración de gases de efecto invernadero en la atmósfera estaba determinada casi exclusivamente por la desgasificación de CO2 de los volcanes y por los procesos de meteorización de las rocas de silicato, que consumen CO2.

El coautor, el profesor Dietmar Müller, de la Universidad de Sydney, afirmó: La geología dominó el clima en esa época. Creemos que la edad de hielo esturtiana se inició debido a un doble golpe: una reorganización de las placas tectónicas redujo al mínimo la desgasificación volcánica y, al mismo tiempo, una provincia volcánica continental de Canadá empezó a erosionarse, consumiendo CO2 atmosférico. El resultado fue que el CO2 atmosférico descendió a un nivel en el que se produce la glaciación, que estimamos por debajo de 200 partes por millón, menos de la mitad del nivel actual.

El trabajo del equipo plantea preguntas intrigantes sobre el futuro a largo plazo de la Tierra. Una teoría reciente proponía que, en los próximos 250 millones de años, la Tierra evolucionaría hacia Pangea Última, un supercontinente tan caliente que los mamíferos podrían extinguirse.

Sin embargo, la Tierra también se encuentra actualmente en una trayectoria de menores emisiones volcánicas de CO2, a medida que aumentan las colisiones continentales y se ralentizan las placas. Así pues, quizá Pangea Última vuelva a convertirse en una bola de nieve.

Según la Dra. Dutkiewicz: Sea lo que sea lo que nos depare el futuro, es importante señalar que el cambio climático geológico, del tipo estudiado aquí, se produce con extrema lentitud. Según la NASA, el cambio climático inducido por el hombre se está produciendo a un ritmo 10 veces más rápido de lo que hemos visto hasta ahora.


Fuentes

University of Sydney | Adriana Dutkiewicz, Andrew S. Merdith, Alan S. Collins, Ben Mather, Lauren Ilano, Sabin Zahirovic, R. Dietmar Müller. Duration of Sturtian “Snowball Earth” glaciation linked to exceptionally low mid-ocean ridge outgassing. Geology, 2024; DOI: 10.1130/G51669.1


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