9.15: Cambios en el nivel del mar causados por ciclos de glaciación

La edad de hielo más reciente se llama Wisconsin Stage o Wisconsin Glaciation —comenzó hace unos 85 mil años y terminó hace unos 11,000 años. El pico de la última edad de hielo, hace unos 26.500 años, cuando enormes capas de hielo continentales, casquetes polares y glaciares alpinos cubren gran parte del norte de Europa y América del Norte, glaciares más extensos en la Antártida (Figura 9.32). Esto desplazó casi 10 millones de millas cúbicas de agua del océano a la tierra para ser almacenadas como hielo. En el pico de la última edad de hielo, los glaciares cubrieron alrededor de un tercio de la superficie terrestre. La capa de hielo moderna de Groenlandia y la Antártida eran más extensas de lo que son hoy. Con el agua atrapada como hielo en tierra, el nivel del mar cayó alrededor del mundo hasta 400 pies por debajo del nivel actual del mar, exponiendo todas las regiones que ahora están sumergidas en las plataformas continentales. La ubicación de las roturas de plataforma en todo el mundo muestra que el nivel del mar donde existían las costas en el pico de la última edad de hielo. La investigación muestra que el inicio de la desglaciación comenzó hace unos 20 mil años en el Hemisferio Norte con un aumento masivo del nivel del mar comenzando hace unos 14-15 mil años con la desglaciación de la capa de hielo de la Antártida Occidental.

Figura 9.32. Extensión de glaciares y hielo marino durante el pico de la última edad de hielo y hoy en día en el hemisferio norte.

Según una fuente del USGS, los glaciares almacenan actualmente alrededor del 69% del agua dulce del mundo (preservado como hielo). Si todo el hielo terrestre se derritiera, los mares se elevarían unos 70 metros (unos 230 pies). Durante el último periodo cálido (un estadio interglacial) hace unos 125 mil años, el nivel del mar subió unos 18 pies más alto que el nivel actual. Hace unos tres millones de años, antes de que comenzara el gran ciclo de glaciación continental, el nivel del mar era hasta unos 165 pies más alto que en la actualidad.

Ciclos Glaciales Interpretados a partir de Núcleos de Hielo

Los programas de perforación han recolectado núcleos de hielo de las capas de hielo de la Antártida y Groenlandia, y se han recolectado muchos más núcleos de sedimentos marinos de todo el mundo. Utilizando métodos geoquímicos y técnicas de datación isotópica, la historia de la química de los océanos y la atmósfera, y los cambios en el nivel del mar a través del tiempo están bien documentados (Figura 9.33). Por ejemplo, el hielo tiene pequeñas burbujas atrapadas en ellos que preservan la química del aire y el hielo en el momento en que se formó. Los sedimentos marinos están cargados con muchos materiales orgánicos e inorgánicos que pueden ser estudiados y fechados. El material de concha de foraminíferos contiene isótopos estables de carbono y otros elementos que coinciden con la química del agua de mar en el momento en que vivieron. Cuando se forman los glaciares, el agua que se forma como hielo en las regiones polares se enriquece en isótopos ligeros de oxígeno y carbono (los isótopos ligeros se evaporan del agua de mar más rápido que los isótopos pesados). Como resultado, el agua de mar en el pico de los ciclos de glaciación se enriquece en los isótopos pesados de carbono y oxígeno. Las proporciones de estos isótopos se conservan en material de concha microfósil. Como resultado, los científicos han podido reconstruir claramente una “curva del nivel del mar” en comparación con los gases atmosféricos de efecto invernadero.

Figura 9.33. Comparación de las concentraciones de gases de efecto invernadero con la curva del nivel del mar en los últimos 600,000 años.