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Cómo el cambio climático desencadena terremotos, tsunamis y volcanes


Fuente: The Guardian - Por Bill McGuire - 16 de octubre de 2016

El calentamiento global no sólo puede estar causando huracanes más destructivos, sino que también podría estar sacudiendo el suelo bajo nuestros pies



El artículo fue traducido parcialmente para focalizarse en el tema del título (se ha recortado los primeros párrafos):


La atmósfera no está ni mucho menos aislada e interactúa con otros elementos del llamado "sistema Tierra", como los océanos, los casquetes polares e incluso el suelo bajo nuestros pies, de formas complejas y a menudo inesperadas capaces de hacer nuestro mundo más peligroso. Estamos bastante familiarizados con la idea de que los océanos se hinchan como consecuencia de la caída de la presión atmosférica en el corazón de las poderosas tormentas, formando olas impulsadas en tierra por los fuertes vientos que pueden ser masivamente destructivas. De igual modo, no es difícil imaginar que una atmósfera más cálida favorece el deshielo de los casquetes polares, elevando así el nivel del mar y aumentando el riesgo de inundaciones costeras. Pero, lo que es más extraordinario, la delgada capa de gases que alberga el clima y fomenta el calentamiento global realmente interactúa con la Tierra sólida -la llamada geosfera- de tal manera que hace del cambio climático una amenaza aún mayor.


Esta relación queda maravillosamente ilustrada por una investigación publicada en la revista Nature en 2009 por Chi-Ching Liu, del Instituto de Ciencias de la Tierra de la Academia Sinica de Taipei. En el artículo, Liu y sus colegas aportaron pruebas convincentes de la relación entre los tifones que atraviesan Taiwán y el momento en que se producen pequeños terremotos bajo la isla. Su idea de la conexión es que la reducción de la presión atmosférica que caracteriza a estos poderosos equivalentes de los huracanes en el Pacífico es suficiente para permitir que las fallas sísmicas de las profundidades de la corteza se muevan más fácilmente y liberen la tensión acumulada. Esto puede parecer descabellado, pero una falla sísmica preparada y lista para funcionar es como un resorte enrollado y, como le gusta señalar al geofísico John McCloskey, de la Universidad de Ulster, todo lo que se necesita para ponerla en marcha es, literalmente, "la presión de un apretón de manos".


Y lo que es aún más sorprendente, Liu y su equipo propusieron que las tormentas podrían actuar como válvulas de seguridad, cortocircuitando repetidamente la acumulación de niveles peligrosos de tensión que, de otro modo, podrían instigar terremotos grandes y destructivos. Esto podría explicar, según los investigadores, por qué el contacto entre las placas tectónicas de Eurasia y del Mar de Filipinas, en las proximidades de Taiwán, tiene muchos menos terremotos importantes que más al norte, donde el límite de la placa pasa por Japón.


En una línea similar, parece que el enorme volumen de lluvia vertido por los ciclones tropicales, que provoca graves inundaciones, también puede estar relacionado con los terremotos. Shimon Wdowinski, de la Universidad de Miami, ha observado que en algunas partes del trópico -incluido Taiwán- los grandes terremotos tienden a seguir a huracanes o tifones excepcionalmente húmedos, sobre todo el devastador terremoto que se cobró hasta 220.000 vidas en Haití en 2010. Es posible que las aguas de las inundaciones estén lubricando los planos de las fallas, pero Wdowinski tiene otra explicación. Piensa que la erosión de los deslizamientos de tierra provocada por las lluvias torrenciales actúa reduciendo el peso sobre cualquier falla que se encuentre por debajo, permitiendo que se mueva más fácilmente.


Se sabe desde hace tiempo que las lluvias también influyen en el patrón de actividad sísmica en el Himalaya, donde el terremoto de Nepal de 2015 se cobró cerca de 9.000 vidas, y donde la amenaza de futuros terremotos devastadores es muy alta. Durante la estación de los monzones de verano, cantidades prodigiosas de lluvia empapan las tierras bajas de la llanura indogangética, inmediatamente al sur de la cordillera, que luego se drenan lentamente durante los meses siguientes. Esta carga y descarga anual de agua de lluvia de la corteza se refleja en el nivel de actividad sísmica, que es significativamente menor durante los meses de verano que durante el invierno.


Y no son sólo las fallas sísmicas las que las tormentas y las lluvias torrenciales actuales son capaces de sacudir. Los volcanes también parecen ser susceptibles. En la isla caribeña de Montserrat, las fuertes lluvias han estado implicadas en el desencadenamiento de erupciones del domo de lava activo que domina el volcán Soufrière Hills. Más extraño aún, el volcán Pavlof de Alaska parece responder no al viento ni a la lluvia, sino a pequeños cambios estacionales en el nivel del mar. El volcán parece preferir entrar en erupción a finales de otoño e invierno, cuando los patrones climáticos son tales que los niveles de agua adyacentes a este volcán costero suben unas decenas de centímetros. Esto es suficiente para doblar la corteza bajo el volcán, permitiendo que el magma sea exprimido, según el geofísico Steve McNutt de la Universidad del Sur de Florida, "como la pasta de dientes de un tubo".


Prepárese para más erupciones volcánicas a medida que el planeta se calienta -aquí


Si el clima actual puede provocar terremotos y magma en la corteza terrestre, no hace falta imaginar cómo puede responder la Tierra sólida a los ajustes medioambientales a gran escala que acompañan al rápido cambio climático. De hecho, no tenemos que imaginar nada. La última vez que nuestro mundo experimentó un calentamiento serio fue al final de la última edad de hielo, cuando, entre hace unos 20.000 y 10.000 años, las temperaturas aumentaron 6ºC, derritiendo las grandes capas de hielo continentales y haciendo subir el nivel del mar más de 120 m.


Estos enormes cambios desencadenaron un caos geológico. Cuando la capa de hielo escandinava, de varios kilómetros de grosor, desapareció, las fallas que había debajo liberaron la tensión acumulada durante decenas de milenios, provocando enormes terremotos de magnitud 8. Los terremotos de esta magnitud se dan por descontados hoy en día en el "Anillo de Fuego" del Océano Pacífico, pero están completamente fuera de lugar en la Laponia de Santa Claus. Al otro lado del mar de Noruega, en Islandia, los volcanes enterrados durante mucho tiempo bajo un kilómetro de hielo también rejuvenecieron al derretirse la asfixiante carga de hielo, lo que provocó una "tormenta volcánica" hace unos 12.000 años que hizo que el nivel de actividad aumentara hasta 50 veces.


Ahora, la temperatura media mundial se dispara de nuevo y ya es más de 1ºC superior a la de la época preindustrial (N.T: en 2021 ya es 1.2ºC). No es de extrañar que la Tierra sólida empiece a responder una vez más. En el sur de Alaska, que en algunos lugares ha perdido un kilómetro vertical de capa de hielo, la reducción de la carga sobre la corteza ya está aumentando el nivel de actividad sísmica. En las altas cordilleras de todo el mundo, desde el Cáucaso en el norte hasta los Alpes del sur de Nueva Zelanda, las olas de calor, más largas e intensas, están derritiendo el hielo y descongelando el permafrost que mantiene intactas las caras de las montañas, lo que provoca un aumento de los grandes desprendimientos.


¿Significa todo esto que nos espera un futuro más activo desde el punto de vista geológico, así como más caluroso y meteorológicamente más violento? Bueno, nadie sugiere que vayamos a ver un gran aumento en el número de terremotos y erupciones volcánicas. Como siempre, éstas estarán controladas en gran medida por las condiciones geológicas locales. Sin embargo, cuando una falla sísmica o un volcán están preparados y listos para funcionar, el cambio climático puede proporcionar esa ayuda adicional que adelanta el momento de un terremoto o una erupción que habría ocurrido de todos modos.


A medida que el mundo se calienta, la respuesta geológica será más evidente en los lugares en los que el cambio climático está provocando los mayores cambios ambientales, por ejemplo, en las zonas en las que el hielo y el permafrost están desapareciendo rápidamente, o en las regiones costeras en las que el aumento del nivel del mar desempeñará un papel cada vez más importante. Freysteinn Sigmundsson, del Centro Volcanológico Nórdico, observa que el centro de Islandia se eleva ahora más de tres centímetros al año como respuesta a la disminución de los glaciares. Los estudios realizados por Sigmundsson y sus colegas pronostican que la reducción de las presiones resultantes conducirá a la formación de importantes volúmenes de nuevo magma en las profundidades de Islandia. Todavía no se sabe si esto se traducirá en más o mayores erupciones, pero el caos aéreo que provocó la erupción del Eyjafjallajökull en 2010 constituye una advertencia saludable sobre los trastornos que puede causar cualquier aumento futuro de la actividad volcánica islandesa en la región del Atlántico Norte.


El vulcanólogo Hugh Tuffen, de la Universidad de Lancaster, está preocupado por la estabilidad de más del 10% de los volcanes activos que están cubiertos de hielo. Afirma que "el cambio climático está provocando el rápido derretimiento del hielo en muchos volcanes de todo el mundo, lo que desencadena la descarga a medida que se retira el hielo. Además de fomentar el ascenso del magma a la superficie, lo que provoca un aumento de la actividad volcánica, la eliminación del hielo también puede desestabilizar los flancos empinados de los volcanes, haciendo más probable que se produzcan peligrosos desprendimientos".


La posibilidad de que se produzcan más corrimientos de tierra también puede ser un problema en las altas cordilleras, ya que la capa de hielo que estabiliza las paredes rocosas desaparece. Christian Huggel, de la Universidad de Zúrich, ha advertido que "en regiones densamente pobladas y desarrolladas, como los Alpes europeos, hay que considerar las graves consecuencias de [futuros] grandes desprendimientos de laderas".


De cara al futuro, uno de los lugares clave a vigilar será Groenlandia, donde los recientes hallazgos de un equipo de investigación dirigido por Shfaqat Khan, de la Universidad Técnica de Dinamarca, revelan una asombrosa pérdida de 272.000 millones de toneladas de hielo al año durante la última década. Las mediciones del GPS muestran que, al igual que en Escandinavia al final de la última edad de hielo, Groenlandia y toda la región circundante ya se está elevando en respuesta a la eliminación de esta carga de hielo. Andrea Hampel, del Instituto Geológico de la Universidad de Hannover, que ha estudiado con sus colegas este comportamiento, teme que "la futura pérdida de hielo pueda desencadenar terremotos de magnitud intermedia a grande si la corteza que se encuentra debajo de la capa de hielo moderna contiene fallas propensas a fallar".

Groenlandia perdió 1 millón de toneladas de hielo por minuto en 2019 - aquí

Más terremotos en Groenlandia podría no parecer un gran problema, pero esto podría tener ramificaciones mucho más amplias. Hace unos 8.200 años, un terremoto relacionado con el levantamiento de Escandinavia desencadenó el deslizamiento de Storegga, un gigantesco deslizamiento de sedimentos submarinos que envió un tsunami a través del Atlántico Norte. La altura del deslizamiento fue de más de 20 metros en las Shetland y de seis metros en la costa oriental de Escocia, y se ha atribuido a este acontecimiento la inundación de Doggerland, la masa de tierra mesolítica habitada que ocupaba lo que ahora es el sur del Mar del Norte.


En la actualidad, los márgenes sumergidos de Groenlandia no están muy bien cartografiados, por lo que se desconoce la probabilidad de que un futuro terremoto desencadene un corrimiento de tierras capaz de generar un gran tsunami en el Atlántico Norte. Dave Tappin, experto en tsunamis del Servicio Geológico Británico, señala que se ha identificado un gran deslizamiento de tierra submarino frente a la costa de Groenlandia, pero sospecha que tal vez no haya suficientes sedimentos para generar deslizamientos tan grandes como el de Storegga. No obstante, la reactivación sísmica de Groenlandia es sin duda una respuesta geológica al cambio climático que debemos vigilar.


El resultado final de todo esto es que, a medida que el cambio climático se hace más fuerte, sin duda debemos contemplar más y mayores huracanes Matthews. Sin embargo, cuando se trata de los múltiples y peligrosos golpes secundarios de un planeta que se sobrecalienta, y especialmente los que afectan al suelo que pisamos, también debemos estar preparados para esperar lo inesperado.


Bill McGuire es profesor emérito de riesgos geofísicos y climáticos en la UCL. Su libro actual es Waking the Giant: How a Changing Climate Triggers Earthquakes, Tsunamis and Volcanoes.

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