Hace 250 millones de años, cuando la Tierra no tenía hielo en los polos y el agua alrededor del ecuador era demasiado caliente para los reptiles, el nivel del mar también subía y bajaba con el tiempo.
Ahora, un equipo internacional de investigadores ha desarrollado una forma de rastrear el aumento y la caída del nivel del mar y descubrir qué causó los cambios en ausencia de capas de hielo.
"Los modelos actuales sugieren de 0,3 a 2,5 metros de aumento del nivel del mar durante el siglo XXI, principalmente debido a la fusión de la capa de hielo y la expansión térmica", dijo Mingsong Li, investigador postdoctoral en geociencia de Penn State. "Sin embargo, sabemos que el nivel del mar fluctuó incluso en épocas en que no había capas de hielo en la Tierra. La pregunta es, ¿qué causó la fluctuación?"
Los investigadores informaron en Nature Communications que los efectos de la inclinación de la Tierra sobre las cantidades de agua en los océanos y en las aguas subterráneas explican los cambios en los niveles del mar durante este período, el Triásico Inferior.
"Cuando baja el nivel del mar, los niveles de agua subterránea aumentan", dijo Li. "Encontramos que los lagos aumentan la biodiversidad del polen y florecieron otras especies a las que les gustaban esos ecosistemas. Cuando los lagos disminuyen, la diversidad de pólenes y especies disminuye".
La existencia de lagos y ríos depende de los niveles del agua subterránea. Si las aguas subterráneas disminuyen, el tamaño y la profundidad de los lagos también disminuyen, por lo que el tamaño y la diversidad de lagos y ríos sirven de indicador de lo cerca de la superficie que se encuentra la capa freática, la parte superior del nivel freático.
Los indicadoores normales que se utilizan para los cambios en el nivel del mar dependen en gran medida de la información obtenida de las capas de hielo, pero durante un tiempo en que esas capas de hielo no existían, se necesitaban otras fuentes.
Los investigadores observaron los sedimentos que se forman cerca de los bordes de los océanos. Si un área está cerca de la costa del océano, la profundidad del mar es bastante superficial. Esta superficialidad causa la mezcla y la alteración de los sedimentos, incluida la vida marina, que crean las capas de rocas sedimentarias que examinaron los investigadores. Las mareas, las tormentas y otras perturbaciones en aguas poco profundas agitarán el fondo, mientras que más allá de la costa, donde el agua es más profunda, la turbulencia no puede llegar al fondo del océano, permitiendo que los sedimentos se asienten sin perturbaciones.
Los investigadores pueden fechar las secuencias de sedimentos depositados en el fondo del océano y, utilizando este modelo de turbulencia, rastrear los bordes del océano, lo que indica aumento del nivel del mar.
Si bien esta investigación se realizó con sedimentos del sur de China, los niveles del mar durante el Triásico temprano se comportaron globalmente.
"La inclinación de la Tierra contribuye a un gradiente de temperatura polar", dijo Li. "Con una gran inclinación, más agua entra a la atmósfera desde las latitudes medias y superiores. Más lluvias están precipitando en el interior de los continentes y más agua ingresa al agua subterránea".
Durante este tiempo, exitían océanos y un gran lago central llamado Cuenca germánica. La evaluación del área donde existió este lago muestra la expansión y contracción de este cuerpo de agua superficial vinculado al agua subterránea.
CADA 33.000 AÑOS
Los investigadores encontraron que la oscilación de la inclinación de la Tierra tiene una periodicidad de aproximadamente 33.000 años, pero que dentro de ese lapso de tiempo, hay otro subibaja de bamboleo cada 1,2 millones de años. Si todas las aguas subterráneas actuales se convirtieran en agua de mar, el nivel del mar aumentaría más de 333 metros.
Las estimaciones actuales del aumento del nivel del mar por parte del Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático consideran solo el efecto de que se derritan capas de hielo, expansión térmica e intervención antropogénica en el almacenamiento de agua en la tierra. Li cree que se debe considerar el equilibrio entre las aguas subterráneas y el agua de mar porque las cantidades de aumento o disminución del nivel del mar que pueden ocurrir debido a un cambio de las aguas subterráneas al agua de mar podrían ser grandes.
Li señala que alrededor de dos tercios de las ciudades del mundo con más de 5 millones de habitantes están ubicadas en áreas costeras bajas a menos de 10 metros sobre el nivel del mar actual.
