¿Vivimos en el Antropoceno?

La historia de la Tierra abarca aproximadamente 4.600 millones de años (Ma), desde su formación a partir de la nebulosa protosolar. Ese tiempo es aproximadamente un tercio del total transcurrido desde la creación del Universo (Big Bang), la cual se estima que tuvo lugar hace 13.700 Ma. El tiempo geológico corresponde al tiempo desde la formación de la Tierra hasta el presente. Se divide en distintos intervalos (unidades geocronológicas) sobre la base de información estratigráfica (cronología relativa) y radiométrica (cronología absoluta). Las divisiones del tiempo se definen primordialmente a partir de los principales eventos geológicos y los cambios biológicos observables en el registro fósil. Por ejemplo, la transición entre Pérmico y Triásico hace 250 Ma, corresponde a un evento de extinción masiva, con la desaparición del 95 % de las especies marinas y el 70 % de las especies de vertebrados terrestres.

Figura 1.- Temperatura media del aire en el hemisferio norte durante el Holoceno. Por favor interprete con sumo cuidado la gráfica, pues ha sido extremadamente suavizada y no incluye variaciones de temperatura importantes como el evento Dryas Reciente, que se reconoce en la actualidad como el inicio del Holoceno, ni el cambio climático antrópico posterior a 1950. Fuente: Dansgaard et al. (1969) & Schonwiese (1995).

Las unidades geocronológicas son unidades de tiempo basadas en las unidades cronoestratigráficas. Las unidades cronoestratigráficas dividen las rocas de la Tierra en orden cronológico, reflejando los principales eventos geológicos, biológicos y climáticos que han ido sucediéndose a lo largo del tiempo. Los nombres de las unidades cronoestratigráficas comparten el mismo nombre con las equivalentes geocronológicas, salvo que los nombres derivados de su posición estratigráfica relativa (inferior, medio y superior) se escriben como temprano, medio y tardío. Las unidades geocronológicas se corresponden una a una con las cronoestratigráficas y se ordenan, en orden descendente de jerarquía, de la siguiente manera: Eón, Era, Período, Época, Edad y Cron. Seguramente ya usted se habrá dado cuenta, que es incorrecto hablar de un período geológico como si fuera una Época o una Era, porque tienen diferentes órdenes jerárquicos y los órdenes inferiores constituyen parte de los órdenes superiores. Ahora bien, lo importante aquí para ubicarse en el tiempo, es que usted debe saber que estamos en el Eón Fanerozoico, en la Era Cenozoica, en el Período Cuaternario y en Holoceno o época Holocénica. Se ha determinado y aceptado por la Comisión Internacional de Estratigrafía, que el Holoceno comenzó hace 11 700 ± 99 años y su inicio se establece en el cambio climático correspondiente al fin del episodio frío conocido como Dryas Reciente, posterior a la última gran glaciación planetaria. Unos pocos miles de años después (hace 8000 años aproximadamente), en el Neolítico (Edad de Piedra), el hombre comenzó a practicar la agricultura. Tenga en cuenta que el Neolítico no es una unidad geocronológica, sino que está referida a las etapas del desarrollo humano. Luego aparecieron las ciudades y varios siglos después comenzó la Revolución Industrial. El siglo XX, sin embargo marcó la pauta de tiempo en la que el hombre alcanzó un poder de transformación del paisaje, suficiente como para cambiar la faz de la Tierra y los procesos que en ella ocurren, para siempre.

El término Antropoceno fue acuñado en el año 2000 por el ganador del premio Nobel de química Paul Crutzen, quien considera que la influencia humana (antrópica) sobre la Tierra en las recientes centurias ha sido significativa, a tal punto de marcar el comienzo de una nueva Época (no una Era). La propuesta del uso de este término como concepto geológico oficial, ha ganado fuerza desde el 2008 con la publicación de nuevos artículos que apoyan esta tesis. Sin embargo, para que se convierta en oficial se requiere la aprobación de la Comisión Internacional de Estratigrafía. El gran dilema es que muchos científicos aún debaten si la influencia humana realmente ha sido capaz de alterar en un modo tan radical la dinámica planetaria. En este post número 100 de GeoMet, algunos geógrafos hemos aunado criterios, para tratar de responder a esta interrogante: ¿Vivimos en el Antropoceno?

Figura 2.- La película Idiocracia tiene un excelente relato de cómo se imaginaron hace décadas el futuro (después del año 2000), cómo es realmente el presente y hacia dónde va la humanidad.

Evidencias

Geológicas: en el siglo XX el hombre descubrió la manera de dividir el átomo y fabricó la primera bomba atómica. Dos de ellas fueron lanzadas contra ciudades japonesas en la Segunda Guerra mundial, pero miles de pruebas se realizaron antes de los lanzamientos y sobre todo, después, durante la Guerra Fría. En las explosiones nucleares se producen isótopos inestables (radiactivos), que se liberan a la atmósfera y cubren todo el planeta en una fina capa, imperceptible para los sentidos humanos pero fácilmente detectables por los instrumentos especializados. Entre esos isótopos está el de Carbono 14, utilizado para hacer dataciones cronológicas en núcleos de sedimentos, entre otros. Hasta tal punto se incrementaron las concentraciones de este isótopo, con un máximo en 1963, que es imposible fechar cualquier cosa desde 1950 hasta la actualidad utilizando Carbono 14. Cuando se hacen reconstrucciones ambientales, utilizando Carbono 14, el presente al cual se refieren es a 1950. Esta huella de la actividad humana (efecto bomba) quedó para siempre registrada en la evidencia estratigráfica y es una evidencia de que una nueva Época geológica ha comenzado.

Figura 3.- Efecto de la detonación de armas nucleares (pruebas y lanzamientos) sobre el pocentaje de Carbono 14 en exceso sobre los niveles de 1950. Note el máximo en 1963 que estropea todos los intentos de fechar cualquier cosa con Carbono 14 desde 1950 hasta la actualidad. La posterior disminución del porcentaje se debe a otro efecto antrópico llamado efecto Suess (la quema de combustibles fósiles libera Carbono 12, lo cual produce un efecto de dislución sobre el isótopo de Carbono 14).

Atmosféricas: se estima que la cantidad de combustibles fósiles que los más de 7.000 millones de habitantes de la Tierra consumimos en un año, equivale a lo que al planeta le costó almacenar como depósito geológico en 1 millón de años. Hasta antes de la Revolución Industrial (con anterioridad a 1750), las concentraciones de dióxido de carbono (CO2), metano y óxido nitroso eran estables. Es a partir de la Revolución Industrial cuando estos niveles se disparan considerablemente, hasta llegar a registros que año tras año se van superando. La mayor parte del dióxido de carbono proveniente de las actividades humanas, es liberado por la quema de carbón, petróleo y sus derivados, pero también por actividades, como la deforestación, la quema de biomasa y la producción de cemento. Los niveles de CO2 en la atmósfera se han incrementado en un 43% desde el comienzo de la Era de la Industrialización. En 2015 las concentraciones alcanzaron las 400 partes por millón (ppm).

Figura 4.- Concentraciones de CO2, metano y óxido nitroso en los últimos 2000 años. La gráfica no está (ni necesita estar) referida a 1950. Fuente: 4º Informe IPCC.

Gracias a la Revolución Industrial hubo un importante crecimiento demográfico posterior, por lo que por un lado, la gran actividad industrial, y por otro, las grandes explotaciones de recursos y del territorio para la subsistencia, incrementaron el impacto sobre el sistema planetario, especialmente la emisión de gases de invernadero. Si comparamos las figuras 4 y 5, vemos claras coincidencias entre el aumento de las emisiones de gases de efecto invernadero y el incremento demográfico. Las explotaciones de materias primas las hacen los humanos, la deforestación es mayormente causada por la actividad antrópica, las grandes industrias, los vehículos y demás fuentes emisoras de gases de invernadero, son invenciones humanas.

Figura 5.- Crecimiento de la población mundial desde el año cero de Nuestra Era. Fuente: A. Alguacil, a partir de datos de World Population Prospects.

Uso de la tierra: la segunda mitad del siglo XVIII, se caracterizó por grandes transformaciones de las principales ciudades del mundo, recibiendo población rural cercana a los núcleos urbanos. Debido a las industrias, las ciudades se vieron obligadas a un crecimiento desordenado impulsado por la demanda laboral y como consecuencia la población se trasladó a las periferias de los centros urbanos. Empezaría a presentarse una gran demanda de servicios públicos, como vivienda, agua potable, luz, recolectores de basura, espacios recreativos, seguridad, transporte público, y vías de comunicación aspectos que cambiarían la morfología urbana y un incremento desmedido poblacional ya antes mencionado. 

Figura 6.- Comparación de imágenes Landsat 5 y 8, que muestra el crecimiento de la ciudad de Manila entre 1988 (izquierda) y 2014 (derecha). Fuente: NASA

Figura 7.- Enormes extensiones de la Amazonía han sido deforestadas para destinarlas a la agricultura o la ganadería. Los suelos de la selva que ha sido talada, expuestos a la lluvia, se erosionan rápidamente y pierden su capacidad agrícola. Finalmente son abandonados y nuevas extensiones de selva son taladas. Imagen MODIS del 24 de agosto de 2015. Fuente: NASA

La quema de combustibles fósiles y los cambios en el uso de la tierra, están provocando un calentamiento del planeta por encima del ritmo natural de las variaciones del clima. Es lo que se llama calentamiento global (antrópico). Un calentamiento global no natural, cambia los patrones naturales de la circulación atmosférica y deriva en un cambio climático (antrópico). Desde 1970 la temperatura del planeta se ha elevado a ritmo constante. El aumento de la temperatura no es lineal con el aumento de la concentración de gases de invernadero, ya que hay procesos que tienden a contrarrestarlo, pero no pueden detenerlo o revertirlo a largo plazo. El año 2015 ya está en camino de convertirse en el más cálido desde que se tienen registros. Las anomalías de la temperatura a nivel mundial son de 0.85 ºC en lo que va de año (con respecto al promedio del siglo XX).

Figura 8.- Anomalías de la temperatura media global, con respecto a la media del período 1901-2000. 

"Los humanos mueven más sedimentos en el planeta que los procesos naturales como los ríos", por lo que "no podemos dejar de estudiar a los humanos como el principal agente de transformación", declaró a la prensa durante la reunión científica en Viena, John Burrows, un químico atmosférico de la Universidad de Bremen (Alemania). Burrows destaca que, además del debate académico, la designación de nuestro tiempo como Antropoceno puede ayudar a concienciarnos del enorme impacto de nuestras acciones.

Este es un trabajo conjunto de los geógrafos: Alejandro Adonis Herrera, Diego Alférez Atilano y Alan Alguacil

Para más información sobre las evidencias mencionadas en este post, es EXTREMADAMENTE RECOMENDABLE, que usted consulte los siguientes enlaces:

http://consultorageomet.blogspot.com/2015/03/la-muerte-del-lago-chad.html

http://consultorageomet.blogspot.com/2015/04/el-fin-de-la-era-de-los-grandes-lagos.html

http://consultorageomet.blogspot.com/2015/06/se-incendia-alaska-de-oeste-este.html

http://consultorageomet.blogspot.com/2015/06/obama-el-clima-y-los-siete-sellos.html

http://consultorageomet.blogspot.com/2015/04/hasta-un-50-de-incremento-en-impacto-de.html

http://consultorageomet.blogspot.com/2015/07/el-cafe-en-riesgo-de-desaparecer-en.html

http://consultorageomet.blogspot.com/2015/07/que-causo-la-ola-de-calor-en-europa-y.html

http://consultorageomet.blogspot.com/2015/04/las-concentraciones-de-co2-en-la.html

http://consultorageomet.blogspot.mx/2015/09/la-habana-supera-los-38-c-de.html

http://consultorageomet.blogspot.com/2015/04/la-habana-rompe-su-record-absoluto-de.html

http://consultorageomet.blogspot.mx/2014/05/record-de-temperatura-maxima-para-el.html

http://consultorageomet.blogspot.com/2015/10/mas-de-10-000-muertos-por-los-incendios.html

http://consultorageomet.blogspot.com/2015/04/china-convierte-al-mundo-en-un-fumador.html

http://consultorageomet.blogspot.com/2014/10/lo-que-la-muerte-prefiere-hacer-en-cuba.html

http://consultorageomet.blogspot.com/2015/07/sao-paulo-y-el-dilema-del-crecimiento.html

http://consultorageomet.blogspot.com/2015/07/el-aumento-de-la-cubierta-boscosa-en.html

¿Más de 10 000 muertos por los incendios en Indonesia?

La mayor parte de las islas del archipiélago de Indonesia están en llamas. Los incendios en lo que va de 2015, se han convertido en el desastre ´´natural´´ relacionado con el tiempo y/o el clima (recuerde que tiempo y clima NO son lo mismo), más caro en la historia de ese país. El Centro Internacional para la Investigación de los Bosques, estima que el fuego y el humo resultante, tendrán un costo que pudiera superar los 14 mil millones de dólares, en pérdidas agrícolas, efectos en la salud de las personas, turismo y transporte, entre otros. Probablemente más de 10 000 adultos hayan muerto, como consecuencia indirecta de la contaminación atmosférica ocasionada por los incendios, a juzgar por un estudio (Marlier et al., 2013), donde se estimó que durante El Niño de 1997, los efectos de los incendios en el sudeste de Asia, podrían haber causado más de 10 800 muertes adicionales, en términos de enfermedades cardiovasculares y respiratorias. Los incendios de 2015 están poniendo una cantidad de humo en el aire, comparable con los de 1997. Estas muertes pudieran incluso estar subestimadas, considerando otros rangos de edad de la población susceptibles a esas enfermedades, así como el tiempo de exposición y muchas otras variables.

Figura 1.- La isla Borneo, una de las más grandes de Indonesia, envuelta en una espesa nube de humo, sobre todo en su porción sur, vista por el satélite Aqua de la NASA, el 14 de octubre de 2015.

Uno de los responsables naturales de estos incendios es El Niño 2015, que se ha convertido en uno de los más fuertes desde que se mantienen registros. ¿Cómo puede El Niño, promover estos incendios? En el Pacífico ecuatorial, la llamada Circulación de Walker, durante condiciones neutrales (ausencia del Niño o La Niña), se manifiesta en una subsidencia de aire cerca de Sudamérica y por lo tanto una menor cantidad de tormentas y lluvias. En Cambio el monzón de verano se mueve de un hemisferio a otro entre Asia y Australia, dejando abundantes precipitaciones en Indonesia que se encuentra a medio camino entre ambos continentes. Durante El Niño, las aguas más cálidas promueven el ascenso de aire generando más tormentas y lluvias en la parte del Pacífico próxima a Sudamérica y el monzón se debilita del lado de Indonesia, con cantidades de lluvia muy inferiores al promedio a largo plazo. Esto genera una tremenda sequía y promueve el desarrollo de los incendios. No obstante, se necesita algo que encienda el fuego y con menor cantidad de tormentas, hay menos rayos para provocarlos. La gente, sin embargo, continúa con la costumbre de quemar para deforestar tierras, que luego destinan a la agricultura, queman también los pastizales y algunos cultivos con la supuesta idea de que aportará fertilidad al suelo. Muy por el contrario, estos fuegos arden fuera de control y como en Indonesia predominan las turberas, el fuego ni siquiera arde en la superficie, sino a gran profundidad donde es muy difícil contenerlo. No se obervan llamas, sin embargo el humo brota de la tierra y al ser una combustión incompleta, emite grandes cantidades de Monóxido de Carbono, altamente tóxico. 

Figura 2.- Circulación de Walker, durante condiciones neutrales en el Pacífico ecuatorial. Fuente: NOAA.

Figura 3.- Circulación de Walker, durante condiciones neutrales en el Pacífico ecuatorial. Fuente: NOAA.

Los gobiernos aún no han entendido que se necesita en primer lugar concientizar a la población, de que las prácticas de quemas agrícolas, son completamente inadecuadas y aún más cuando un país atraviesa una situación de sequía. Por otro lado el impacto económico, ambiental y humano de estos incendios, está muy por encima de cualquier posible beneficio que pueda alegarse en relación con el fuego y los impactos no son sólo locales, sino además regionales y globales. Finalmente, se necesita legislar, no basta con educar, es necesario imponer multas y hasta penas de cárcel para evitar este tipo de tragedias, donde los factores naturales son deliberadamente exacerbados por causas humanas. Además de agricultores, también existen pirómanos y es necesario ver estos elementos como un serio peligro para la sociedad y el medio ambiente y juzgarlos como tal.

Figura 4.- El presidente de Indonesia Joko Widodo, inspecciona una turbera consumida por el fuego durante semanas en la isla de Borneo. Se observa (más evidente al fondo de la imagen), que una ligera calima (humo) cubre la superficie, indicio de que aún arde la turba.

El volcán de Colima se resiste a dormir

A partir de este momento, GeoMet contará con la colaboración de otros especialistas en la redacción de los post. Mi firma continuará apareciendo bajo cada entrada, pero al final del texto aparecerá el nombre del experto invitado. Cuando no sea el caso, significa que las entradas son de mi autoria. Para este post en específico, agradezco la colaboración del geógrafo Diego Alférez Atilano.

En el transcurso de este año 2015, hemos recibido noticias sobre numerosas erupciones volcánicas, en Sudamérica y Asia principalmente, tales como la del Cotopaxi  (Ecuador) y el Calbuco (Chile). En México, el volcán (de fuego) de Colima es el volcán con mayor actividad desde el año 1999. Este coloso se encuentra ubicado entre los límites de los estados de Jalisco y Colima, con una elevación aproximada de entre 3870 y 3940 msnm. Las variaciones en la altura se deben a que se encuentra en constante cambio por las erupciones que ha presentado. Es del tipo estratovolcán y pertenece al Cinturón Neovolcánico Transversal Mexicano.

Figura 1.- Imagen satelital de Google Earth, que muestra la ubicación del volcán de Colima. Se puede observar el límite entre los estados vecinos Jalisco y Colima.  

El volcán de Colima, según el Servicio Geológico Mexicano, tiene un pasado eruptivo considerable, siendo uno de los mayores de que se tenga registro, el del año 1913, con fuertes explosiones de material magmático, flujos piroclásticos y columnas de ceniza incandescente que alcanzaron entre 5 y 8 km de altura en la tropósfera. Las poblaciones más afectadas del lado del estado de Jalisco, fueron Ciudad Guzmán y el Platanar, presentándose movimientos sísmicos de 6.5º en la escala de magnitud de momento (Mw)  y una intensidad de 8º en la escala de Mercalli, en ambas localidades. Extensos daños se reportaron por las depositaciones de piroclastos, especialmente en Ciudad Guzmán, con afectaciones en casas, fincas, establos, áreas de cultivo de maíz (principal fuente económica), ganado, y la flora y fauna características de la región,  que ya para ese entonces presentaba una población aproximada de 35 000 habitantes.

Desde 1913 hasta la fecha, ha registrado alrededor de 20 episodios eruptivos esporádicos menores, con expulsión de vapor de agua y caída de rocas en la pared del cráter, como también en la ladera y el cono volcánico. Algunos deslizamientos de tierra se han producido ocasionalmente, por las lluvias presentadas en el volcán. 

Figura 2.- En la imagen se puede observar en esta cara del volcán de Colima, los conductos de lava, cerca del cráter, vestigios de erupciones pasadas.

Durante los años 1999 y 2005 presentó actividad explosiva, se caracterizó por el desarrollo de domos y su destrucción casi inmediata, a través de explosiones que formaron columnas de ceniza y gases que alcanzaron alturas hasta 4 km. Tras los eventos explosivos, continuaron las emisiones de ceniza que alcanzaron distancias de hasta 100 km del cráter en varias direcciones, según las condiciones meteorológicas. En enero de 2013, noviembre de 2014, julio de 2015, y recientemente el 1 de octubre, el volcán de Colima ha presentado actividad eruptiva. Estos lapsos eruptivos son más cortos en comparación con el ciclo de erupciones mayores, que es de aproximadamente 100 años. El volcán está en constante vigilancia por la Unidad Estatal de Protección Civil del estado de Jalisco, cómo también del estado de Colima. 

Desde aquellas primeras erupciones, cuando no se tomaban medidas preventivas con consecuencias fatales, los elementos de protección civil han avanzado en los temas prevención, sobre todo en los últimos 25 años, con un monitoreo continuo y con las eventualidades de estos dos últimos años, se han obtenido resultados positivos en cuanto a protección se refiere.

 

Figura 3.- Fotografía del volcán de Colima el 11 de Julio de 2015. Se observa una columna de ceniza de 4 km de altura, así como coladas de lava. Fuente: Unidad Estatal de Protección Civil del Estado de Jalisco. 

Se estima que el volcán de Colima puede volver a presentar erupciones como la del año 1913, considerando que estamos en el rango de su ciclo eruptivo de aproximadamente 100 años (102 desde 1913 a 2015). Las estancias correspondientes están en alerta ante eminentes erupciones y no descartan una erupción considerable en lo que resta del año en curso.  

Figura 4.- El 1 de octubre de 2015, el volcán de Colima emitió una columna de cenizas de 2 km de altura, que se dispersó al suroeste hacia Ciudad Guzmán. Las autoridades recomendaron usar nasobucos, tapar depósitos de agua, cerrar ventanas y salir de las casas solo en casos de emergencia.

D. ALFÉREZ 

Más sobre grandes erupciones volcánicas 

http://consultorageomet.blogspot.com/2015/05/entran-en-erupcion-los-volcanes.html

http://consultorageomet.blogspot.com/2015/04/la-espectacular-erupcion-del-volcan.html

http://consultorageomet.blogspot.com/2015/08/lo-que-usted-debe-saber-del-cotopaxi.html