Cambio climático: el pasado cuenta

El cambio climático actual es antropogénico (de origen humano). El consenso sobre ello en el ámbito científico que se dedica a la investigación del clima es absoluto. Sin embargo, para alcanzar este acuerdo ha sido necesario contextualizar el momento presente respecto a una escala de tiempo mucho mayor, con el fin de poder determinar la excepcionalidad del cambio climático que estamos viviendo. Para ello, la comunidad científica que trabajamos en paleoclimatología (estudio del clima del pasado) utilizamos archivos naturales y documentales de todo el mundo.

La variabilidad climática depende de factores naturales y antropogénicos. Entre los primeros hay un gran rango de escalas temporales que van de millones (movimientos tectónicos) a decenas de años (actividad solar o vulcanismo). Por el contrario, los factores antropogénicos, como es obvio, solo se dan a escala humana y mucho más intensamente en las últimas décadas del período industrial.

Para obtener reconstrucciones climáticas fiables, los registros basados en indicadores indirectos (proxies, en inglés) procedentes de archivos naturales deben cumplir ciertos requisitos:

• Ser sensibles a variables climáticas (por ejemplo, a cambios en la temperatura o precipitación).

• Ser capaces de registrar estos cambios de modo que se puedan interpretar en la actualidad.

• Ser lo más continuos posible para no perder información y cubrir amplias ventanas temporales.

• Mantener una relación indicador-clima constante a lo largo del tiempo (principio de uniformismo).

• Ser representativos de la región objeto de estudio, ya que algunos registros dan información local y otros a nivel regional o global.

Archivos climáticos del Cuaternario

Cuanto más antiguos son los registros, más difícil es obtener información fiable de ellos, ya que la incertidumbre es mayor, en parte a causa del propio clima que se encarga de ensombrecer o borrar las señales que dejó en el pasado. Por ello, el período de tiempo más estudiado en paleoclimatología es el Cuaternario, o lo que es lo mismo, aproximadamente los últimos 2,6 millones de años.

El Cuaternario es también el periodo geológico en que la distribución de continentes y océanos y los patrones de circulación atmosférica globales más se asemejan a los que conocemos hoy en día. Y este hecho nos facilita la interpretación y estudio del clima durante este período.

Para reconstruir el clima a lo largo del Cuaternario se utilizan diversos archivos naturales. Estos archivos presentan distintas características según su naturaleza. Si comparamos estos registros con las páginas de un libro, podríamos decir que cada tipo de archivo está escrito en un idioma distinto, un idioma que la comunidad paleoclimatológica nos encargamos de descifrar.

Aunque hay muy diversos tipos de archivos, veamos a continuación los más comunes.

Testigos de sondeos de hielo

El hielo que se encuentra en las zonas polares y de alta montaña de la Tierra se ha acumulado a lo largo de los diversos ciclos glaciares que ha habido durante el Cuaternario. Las sucesivas capas de hielo albergan información muy valiosa, para períodos muy largos de tiempo y con una resolución que puede llegar a ser anual.

Las pequeñas burbujas de aire que quedan atrapadas en las masas de hielo durante su formación son pequeñas muestras de la composición atmosférica de aquel momento que podemos estudiar en la actualidad. Por ejemplo, sabremos la concentración de dióxido de carbono (CO₂) que había en aquel momento. Sin embargo, a pesar de su potencial para reconstruir con precisión largos períodos de tiempo, son archivos que se encuentran en zonas muy remotas y de difícil acceso y, además, su conservación es muy delicada y costosa.

Corales

Los corales forman sus esqueletos mediante la precipitación de carbonato cálcico, el cual almacena información de las condiciones de temperatura del medio, en este caso acuático, en el que se ha formado. Así, aunque los períodos de tiempo que se pueden reconstruir con estos archivos son relativamente cortos (generalmente inferiores a 1 000 años) su resolución puede llegar a ser estacional (< 1 año). Estos archivos suelen estar limitados a regiones tropicales.

Anillos de los árboles

Los anillos de los árboles son probablemente el archivo más utilizado en reconstrucciones paleoclimáticas para el último milenio. Este hecho se debe a su excelente precisión.

El crecimiento de los anillos de los árboles es estacional, lo que permite una cuantificación muy exacta de la edad del registro. Además, estos archivos son muy sensibles a los cambios ambientales, registrando muy bien la señal climática. Su continuidad temporal y su distribución prácticamente global son también responsables de su uso tan extendido.

Sedimentos marinos y lacustres

Los sedimentos tanto de los fondos marinos como de los fondos de los lagos son excelentes archivos paleoclimáticos. Se encuentran distribuidos a lo largo de toda la Tierra, suelen ser secuencias muy largas en el tiempo, llegando hasta cientos de miles de años, y en algunos casos, como en sedimentos varvados (laminaciones de tipo estacional), con una resolución inferior a anual.

Por contra, estos archivos suelen estar alterados por el impacto humano y la fiabilidad de sus cronologías, aunque está mejorando, no siempre es todo lo precisa que sería deseable.

Espeleotemas

Los espeleotemas incluyen las estalactitas y estalagmitas que se forman en las cuevas. Estos archivos permiten obtener registros climáticos de alta resolución para largos períodos de tiempo: decenas y cientos de miles de años. También permiten reconstruir el clima en una gran variedad de ambientes hidrológicamente muy distintos (desde zonas áridas a zonas de alta pluviosidad).

Los métodos de datación que se utilizan para estos archivos suelen ser altamente fiables, pero suelen presentar registros discontinuos. Además, al encontrarse en cuevas puede existir cierta incongruencia entre el clima en superficie y el registrado dentro de la cueva.

Fuentes documentales

Los documentos históricos como son los cuadernos de bitácora, las hojas parroquiales o los registros agrícolas de floración y cosecha también son útiles para reconstruir el clima más allá de los registros instrumentales. Lo que hace más interesantes a estos archivos es la variedad de fuentes, el buen control cronográfico y su precisión. La mayoría de estos archivos se concentran en el Atlántico Norte y el Pacífico.

Es labor de la paleoclimatología emplear los distintos registros y compararlos entre sí para obtener una reconstrucción coherente del pasado. Como hemos ido viendo, cada uno de los archivos tiene sus puntos fuertes y sus debilidades, pero combinados como un gran puzle climático nos ayudan a reconstruir de forma certera el clima del pasado.

Gracias a esta aproximación podemos demostrar que la velocidad y las características del cambio climático actual difieren de los cambios climáticos de origen natural del Cuaternario. De este modo, y sin miedo a equivocarnos, podemos de decir que en el estudio del cambio climático el pasado tiene mucho que contarnos.

Armand Hernández, Investigador Ramón y Cajal en Ciencias de la Tierra y del Agua, Universidade da Coruña y Olga Margalef, Profesora de geomorfología y riesgos geológicos, Universitat de Barcelona

Este artículo fue publicado originalmente en The Conversation. Lea el original.