Oscilaciones cálidas de Dansgaard-Oeschger

Aparte de los picos de máximo frío en los que sucedían los eventos Heinrich, se produjeron durante la Ultima Glaciación una veintena de picos de calor, denominados eventos Dansgaard-Oeschger (DO), durante los cuales se producían fuertes subidas de temperatura en espacios de tiempo muy cortos, de tan sólo una decena de años. Estos eventos han quedado registrados en los isótopos del oxígeno del hielo de Groenlandia y también en los sedimentos lacustres de carbonatos de algunos lagos centroeuropeos (Schulz, 1999). Las subidas de temperatura en los eventos Dansgaard-Oeschger eran de entre 5ºC y 8ºC, si bien en un estudio detallado y reciente del episodio DO 19, ocurrido hace unos 70 ka, el estudio isotópico del nitrógeno atrapado en el hielo indica una subida térmica mucho mayor, de hasta 16ºC (Lang, 1999).

Algunos autores relacionan directamente estas subidas con el efecto invernadero provocado por los escapes de metano a la atmósfera provenientes del subsuelo marino y costero (Kennet, 2002; Hinrichs, 2003). Otros estudios isotópicos niegan tal posibilidad y muestran que las subidas bruscas de la concentración de metano no proceden del subsuelo sino que son consecuencia del aumento de humedad y biomasa en los continentes, consecuencia a su vez del calentamiento (Sowers, 2006).

Lo que está mejor comprobado es que, al menos en el Atlántico, la influencia de las oscilaciones térmicas llegaba hasta las regiones subtropicales (Sachs, 1999). Incluso, para algunos autores, el origen de estos calentamientos estaba en el Trópico.

 

Cariaco

Un estudio del cambio de la reflectancia del color (escala de grises) de los finos estratos sedimentados en el fondo de la cuenca costera venezolana de Cariaco muestra que un color más claro —típico de los años de abundancia de plancton— correspondía a los sedimentos depositados durante los períodos más fríos de la glaciación, que coinciden con una mayor intensidad de los alisios en el Atlántico y un mayor afloramiento de aguas profundas, más frías y más fértiles (Hughen, 1998). Por el contrario, en los períodos cálidos, coincidentes, al parecer, con los eventos Dansgaard-Oeschger, el color de los sedimentos es más oscuro y la reflectancia es menor. Además en ellos aparece una mayor abundancia de sedimentos terrígenos, que serían ocasionados por la mayor evaporación, precipitación y escorrentía de los ríos que desembocaban en aquella cuenca durante esos períodos cálidos .

Figura. Inestabilidad climática durante la Ultima Glaciación. Arriba, interestadiales señalados con números, según la menor reflectancia de los sedimentos (más oscuros) en la cuenca tropical de Cariaco (Venezuela). Abajo, interestadiales en el sondeo del hielo GISP II de Groenlandia, según los isótopos del oxígeno. Se observa una gran coincidencia temporal en las dos series, polar y tropical, a pesar de su lejanía. Se señalan también los estadios isotópicos marinos (mis).

La cuenca marina de Cariaco está situada a unos 10ºN entre la costa continental venezolana (al sur) y las islas de Tortuga y Margarita (al norte). Está casi cerrada al océano Atlántico por una barrera submarina casi emergida. Sus aguas por debajo de los 300 metros son anóxicas, debido sobre todo a una circulación profunda muy restringida, lo que elimina la bioturbación de los sedimentos planctónicos y facilita su acumulación y conservación. Esto permite que exista una larga y continuada serie de láminas sedimentarias, con sedimentos orgánicos e inorgánicos, de unos 70 cm de espesor por cada mil años. Las láminas pueden ser diferenciadas y contadas —debido a los cambios de color estacionales— lo que permite efectuar una datación de los sedimentos bastante precisa. En verano, la cuenca de Cariaco es afectada por la migración hacia el norte de la zona de interconvergencia tropical ITCZ, y las lluvias son muy abundantes. La sedimentación de materiales terrígenos, oscuros, es entonces intensa. Por el contrario, durante el invierno y la primavera, cuando la ITCZ se aleja hacia el sur, se instalan los alisios del este. Entonces el clima se vuelve seco y ventoso. Disminuyen los sedimentos terrígenos, pero aumenta el upwelling costero, lo que favorece el desarrollo del plancton, especialmente del foraminífero Globigerina bulloides. Los esqueletos del plancton al sedimentar producen entonces láminas de color mucho más claro que las terrígenas del verano.

Figura. Fisonomía de la cuenca marina de Cariaco, en la costa venezolana, excelente para la investigación paleoclimática.

Según esta teoría, ocurriría que en los períodos cálidos tropicales se produciría una mayor evaporación y una mayor exportación atmosférica de humedad del Atlántico hacia el Pacífico, acarreada por las masas de aire que atraviesan Centroamérica de este a oeste. Esto ocasionaría un aumento de la salinidad del Atlántico y, por lo tanto, un reforzamiento de la circulación termohalina y de la Corriente del Golfo, que calentaría todo el norte del Atlántico, Groenlandia incluída. (Peterson, 2000). Sin embargo, puede que las oscilaciones térmicas en las latitudes altas y tropicales, al ser datadas con mayor precisión, no se encuentren tan en fase como se pretende. Y que ocurra lo contrario, que haya un desfase, según el cual, en las épocas de más calor en el Trópico, la mayor transferencia de humedad hacia las latitudes altas aporte más nieve y haga aumentar el volumen de los mantos de hielo septentrionales (Labeyrie, 2000).

referencias:

Hinrichs K. Et al. 2003, Molecular fossil record of elevated methane levels in Late Pleistocene coastal waters, Science, 299, 1214-1217
Hughen K.A. et al. 1998, Deglacial changes in ocean circulation from an extended radiocarbon calibration, Nature, 391, 65
Kennett J.P. 2002, Methane hydrates in Quaternary Climate Change, ed. American Geophysical Union
Labeyrie L., 2000, Glacial climate instability, Science, 290, 1905-1907
Lang C. et al. 1999, 16 oC rapid temperature variation in central Greenland 70,000 years ago, Science, 286, 934-937
Peterson L. et al., 2000, Rapid changes in the hydrologic cycle of the Tropical Atlantic during the Last Glacial, Science, 290, 1947-1951
Sachs J.P. & Lehmann S. 1999, Subtropical North Atlantic temperatures 60,000 to 30,000 years ago, Science, 286, 756-759
Schulz M. et al. 1999, Amplitude variations of 1470-year climate oscillations during the last 100,000 years linked to fluctuations of continental ice mass, Geophysical Research Letters, 26, 22, 3385-3388
Sowers T., 2006, Late quaternary atmospheric CH4 isotope record suggests marina clathrates are stable, Science, 311, 838-840