El manto superior de la Tierra está revelando el efecto más profundo de la actividad humana

El riego y la sequía insostenibles han vaciado casi toda el agua del Mar Aral desde la década de 1960, causando cambios que se extienden hasta el manto superior de la Tierra, la capa debajo de la corteza del planeta. Este es probablemente el ejemplo más profundo registrado de actividad humana que cambia la tierra interior sólida.

“Hacer algo que afecte el [upper mantle] es como, whoa “, dice Sylvain Barbot en la Universidad del Sur de California. “Te está mostrando cuán potentes somos para cambiar el entorno”.

El Mar Aral en Asia Central fue una vez uno de los cuerpos de agua más grandes del mundo, cubriendo casi 70,000 kilómetros cuadrados. Pero los programas de riego soviéticos que comienzan en la década de 1960, así como las sequías posteriores, vaciaron el mar. Para 2018, se había reducido en casi un 90 por ciento y había perdido alrededor de 1000 kilómetros cúbicos de agua.

Wang Teng en la Universidad de Pekín en China tuvo curiosidad sobre el Mar de Aral después de leer un libro sobre el Consecuencias de este desastre ambiental en la superficie de la tierra. “Me di cuenta de que un cambio de masa tan grande estimularía la respuesta de la tierra profunda”, dice.

Él y sus colegas, incluida Barbot, usaron mediciones satelitales para rastrear cambios sutiles en la elevación del Mar Vaciado entre 2016 y 2020. Aunque gran parte del agua del mar desapareció hace décadas, descubrieron que la elevación está en curso, con la superficie aumentando alrededor de 7 milímetros por año en promedio.

Luego usaron un modelo de corteza y manto debajo del mar Aral para probar qué cambios profundos conducirían a este patrón de elevación observado. “Encontramos que las observaciones son completamente compatibles con una respuesta profunda a este cambio”, dice Barbot.

A medida que se eliminó el peso del agua, la corteza menos profunda respondió primero, según su modelo, por influencia. Esto provocó una respuesta a profundidades hasta 190 kilómetros debajo de la superficie, ya que las rocas viscosas en el manto superior se arrastraban para llenar el vacío. “El inflexible crea espacio, y las rocas quieren fluir en él”, dice Barbot. Esta respuesta retrasada en una región cálida y débil del manto llamada astenosfera es la razón por la cual la elevación está en curso, incluso décadas después de que se eliminó el agua, dice.

Se sabe que el rebote en el manto superior ocurre después de otros grandes cambios en la masa en la superficie, como el avance y la retirada de los glaciares, dice Roland Bürgmann en la Universidad de California, Berkeley. Pero la respuesta al drenaje del Mar Aral puede ser el ejemplo más profundo de un cambio causado por humanos en la Tierra Sólida, dice.

Otros cambios causados ​​por humanos, como llenar grandes depósitos o Agua subterránea de bombeotambién han causado un rebote, dice Manochehr shirzaei en Virginia Tech. Pero la amplia gama del mar Aral significa que es probable que los efectos del vaciado funcionen más profundamente, dice.

Además de ilustrar la escala de la actividad humana, la elevación debajo del Mar de Aral ofrece una oportunidad inusual para estimar pequeñas diferencias en la viscosidad del manto, particularmente donde se encuentra debajo del interior de un continente, dice Bürgmann. “Saber cómo se comporta esa capa justo bajo los continentes es realmente importante para las personas que intentan comprender la tectónica de placas”.