Estimación de la Erosión en Cuencas de Drenaje: Los registros Sedimentarios Lacustres

Láminas en registros sedimentarios en Lagos (su distribución es horizontal, que no vertical como en esta figura. Fuente: Climática

 La noticia que os ofrecemos hoy, muy interesante, nos sirve de base para tratar otro tema distinto al abordado por los autores según la nota de prensa que dejamos al final del post. Mientras estos últimos parecen llevar a cabo un estudio del cambio climático acaecido durante los últimos siglos  (“Reconstruyen las tormentas extremas ocurridas en los últimos 600 años”), nosotros enfatizaremos hoy que la misma aproximación es sumamente útil con vistas a registrar la erosión histórica y averiguar como, en diferentes ambientes, la perdida de suelos puede tender a realizarse gradualmente o bien a saltos, ya sean periódicos o imprevisibles. No abundaré en detalles técnicos por cuanto la noticia da cuenta de buena parte de ellos. Conozco personalmente bien a alguno de los autores, mientras que estos últimos deberían acordarse de las tesis que expongo hoy y que en su día les comenté.  Me he encontrado con la sorpresa de que la línea de investigación que citan parece llamarse ahora Paleotempestología, Otro palabro que añadir a la casi infinita colección que inventan los científicos en los últimos tiempos. Pues bien, la Sedimentología lacustre ofrece una información interesantísima con vistas a averiguar cómo trascurrió la erosión en el pasado e incluso a veces, sus causas.  La mayor parte de los cauces, al transcurrir por sus cuencas de drenaje, vierten sus aguas a lagos de los que surgen otros cauces (a no ser que sean endorreicos) hasta sus respectivos niveles de base (usualmente el mar). Los sedimentos acarreados por los cursos fluviales quedan allí depositados. Eso sí, lo mismo podemos decir de las presas ya colmatadas, construidas hace siglos (por ejemplo en España por Romanos y Árabes), y cuyo estudio es igualmente valioso. El registro sedimentario que albergan los pisos (suelos) de estos cuerpos de agua no son uniformes, encontrándose estratificados a causa del ciclo anual de las diatomeas que habitaban en sus aguas y finalmente terminaban cayendo al fondo. Y así pueden distinguirse los materiales depositados cada año. Si el espesor de un estrato es superior al de otros, debemos extraer la conclusión de que por la razón que fuera, durante tal periodo, se erosionaron suelos y sedimentos con mayor abundancia que en otros. Si todos los estratos tienden a tener dimensiones semejantes, debería inferirse que la erosión de los suelos de la cuenca, aguas arribas del lago o laguna muestreada, no variaba, siendo las tasas erosivas constantes durante el lapso de tiempo estudiado y, como corolario, que la pérdida de materiales resulta ser más o menos constante a lo largo de los años. Un patrón de este tipo puede y suele ocurrir en climas templados húmedos, o en todos aquellos en los que los eventos pluviales extremos (elevada magnitud y baja frecuencia) no han sido responsables de procesos erosivos intensos. Si por el contrario, periodos de homogeneidad estratigráfica son interrumpidos eventualmente por laminas anuales especialmente espesas, de vez en cuando, el investigador puede inferir que la acción intensamente erosiva de lluvias torrenciales raras y extremas dictó la pérdida de suelos en el pasado. Obviamente, la columna estratigráfica puede ofrecernos muchos patrones, siendo en gran parte indicadores de la historia erosiva en la cuenca.

¿Cómo se distinguen las diferentes láminas anuales de la columna, a las que a veces se denomina varvas?.  Miguel Álvarez Cobelas, también del MNCN me explicó el tema hace ya unos 20/25 años. Se trata del susodicho ciclo  anual del crecimiento y desarrollo de las diatomeas, que explica la nota de prensa de la que partimos hoy. Existen diversos tipos de técnicas isotópicas que nos pueden ayudar a concretar las fechas concretas de los diferentes eventos, mientras que en algunas ocasiones (depende de las condiciones del fondo de los lagos) la palinología ofrece escenarios de los paisajes vegetales que existían  en el entorno y su devenir temporal. Obviamente, en un registro de esta guisa pueden por supuesto aparecer cambios de los patrones deposicionales que nos induzcan a pensar que se ha producido un cambio climático, o que un paisaje vegetal natural fue rozado y puesto en cultivo por el hombre en una fecha concreta. Con vistas a intentar ser más didáctico ciñámonos a un caso concreto, un ejemplo.

No es infrecuente que los científicos intentemos descubrir si los incendios forestales (o de otra vegetación natural) resultaron ser uno de los motores de la erosión en una cuenca fluvial durante el pasado. Pues bien, en este caso sería más que plausible detectar “varvas” de gran espesor que contengan  restos carbonosos, al ser estos allí arrastrados tras el paso del fuego y quedar la cobertura del suelo desnuda. Tras analizar toda la columna estratigráfica, el científico puede inferir la magnitud, frecuencia y repercusiones de tales eventos. Obviamente no todos los lagos y embalses colmatados son susceptibles de ser analizados, surgiendo lagunas o vacíos en el registro sedimentario, o turbaciones y remoción de sedimentos llevadas a cabo por organismos vivos que habitan en el fondo del lago, entre otras causas. Tales hechos devienen en dificultades, en ocasiones insalvables a la hora de llevar a cabo la paleoreconstrucción de lo acaecido en la cuenca. Sin embargo, en mi opinión, esta metodología permitiría analizar y entender la historia de la erosión histórica en muchos paisajes. La pregunta del millón resulta ser ¿por qué no se han llevado a cabo investigaciones en esta dirección?. Francamente no lo entiendo. Tal idea se me “escurrió» hace más de 20 años, por lo que debo suponer que también a otros expertos. Se me antoja una idea que, como mínimo, debería ser testada por los estudios pertinentes. lean la noticoia de abajo y lo entenderán.

Juan José Ibáñez   

Reconstruyen las tormentas extremas ocurridas en los últimos 600 años

Investigadores del Museo Nacional de Ciencias Naturales (MNCN) han logrado reconstruir la intensidad y frecuencia de las tormentas que se produjeron en el noreste de la Península Ibérica desde 1347 hasta 2012. En concreto han analizado el registro sedimentario del lago Montcortès, situado en el Pirineo catalán.

FUENTE | CSIC – mi+d 02/06/2014

 Los resultados obtenidos, que son extrapolables al Mediterráneo occidental, demuestran una relación directa entre la variabilidad de la Oscilación del Atlántico Norte (NAO) y la intensidad y frecuencia de las tormentas de la zona. Es la primera vez que se consigue un registro paleoclimático de eventos extremos con datos cuantitativos tan exhaustivos y con una resolución anual. Gracias a la naturaleza del lago de Montcortès, el registro sedimentario es de extraordinaria calidad y refleja las fluctuaciones climáticas cada año. En verano, debido al calor, aumenta el número de algas en el lago. Este aumento propicia la precipitación de calcita que queda marcada en el registro sedimentario como si se tratara de los anillos del tronco de un árbol.

«Las tormentas generan depósitos en los lagos, cuya composición y textura dependen de las características de la precipitación, del lago y de la cuenca de drenaje» explica el investigador del MNCN, Pablo Corella. «A partir del análisis sedimentológico, geoquímico y geofísico de los sedimentos recientes del lago y de la correlación con los datos de precipitación de las últimas décadas se ha establecido el umbral mínimo de precipitación para eventos extremos (aquellos que tienen un periodo de retorno de 5 años) en 90mm/m²«, completa el investigador del Instituto Pirenaico de Ecología, del CSIC, Blas Valero.

Para analizar los datos de la muestra, los investigadores han extrapolado los datos de las precipitaciones recogidos en estaciones meteorológicas cercanas, a los datos que han obtenido del registro sedimentario. Cuando se produce un evento extremo de lluvia, la cantidad de sedimento que se deposita en el lago arrastrado desde la cuenca de recepción aumenta y queda reflejado como una capa.

Gerardo Benito, investigador del MNCN que participa en el Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático (IPCC) comenta los resultados: «Frente a lo que cabría esperar, hemos descubierto que el siglo XX es el periodo con menor número de tormentas extremas frente al final del siglo XIX, la época en la que más tormentas se produjeron«.

LA INFLUENCIA DE LA NAO EN CLIMATOLOGÍA

Los investigadores también han podido comprobar la relación directa que existe entre la Oscilación del Atlántico Norte (NAO, por sus siglas en inglés) y las tormentas. La NAO es un patrón climático que mide las diferencias de presión atmosférica entre los paralelos 65 (Islandia) y 37 (Islas Azores). «Cuando el índice NAO es positivo hay menos tormentas, porque los vientos que llegan del oeste cargados de humedad desvían su trayectoria hacia el norte de Europa. Sin embargo, cuando el índice es negativo los vientos no se desvían y hay más eventos extremos en el Mediterráneo«, concluye Corella. «Intuimos que existe relación entre los eventos de lluvia extremos y la radiación solar, pero aún no disponemos de datos concluyentes».

En la investigación también han participado el Instituto Pirenaico de Ecología, del CSIC, y el Instituto alemán GeoForschungsZentrum (GFZ) de Potsdam.

J.P. Corella, G. Benito, X. Rodríguez-Lloveras, A. Brauer, B.L. Valero-Garcés. (2014) Annually-resolved lake record of extreme hydrometeorological events since A.D. 1347 in NE Iberian Peninsula. Quaternary Science Reviews 93: 77-90 DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.quascirev.2014.03.020.