Los volcanes de arco como el Sakurajima en Japón liberan dióxido de carbono del interior de la Tierra
El Asahi Shimbun vía Getty Images
El poder de los volcanes para cambiar el clima de la Tierra puede no ser tan antiguo como se pensaba anteriormente.
A lo largo de la historia de nuestro planeta, el clima ha fluctuado entre condiciones de “congelador” y de “invernadero”, determinadas en gran medida por los niveles de gases de efecto invernadero, como el dióxido de carbono, en la atmósfera.
Los arcos volcánicos, las cadenas gigantes de picos en erupción en lugares como Japón, pueden desempeñar un papel en esto al liberar CO2 desde el interior de la Tierra. Pero la investigación de modelos dirigida por Ben Mather de la Universidad de Melbourne, Australia, sugiere que sólo se convirtieron en la fuente dominante de emisiones de carbono hacia el final de la era de los dinosaurios, hace unos 100 millones de años.
Esto se debe a que hace unos 150 millones de años surgió en los océanos fitoplancton con escamas de carbonato de calcio. Cuando este plancton muere, dejan inmensos depósitos de carbonato de calcio en el fondo del mar, dice Mather.
A medida que las placas tectónicas se mueven y se reciclan hacia el interior fundido de la Tierra al deslizarse unas debajo de otras, un proceso conocido como subducción, estos enormes reservorios de carbono almacenado terminan siendo empujados hacia el manto.
“La mayor parte del carbono del plancton que abandona la placa oceánica en subducción se mezclará con el interior fundido, pero una parte de ese carbono se emitirá a través de volcanes de arco volcánico”, dice Mather.
Sin embargo, antes de hace 150 millones de años, el material liberado por los arcos volcánicos tenía un contenido relativamente bajo de CO2 debido a la ausencia de este plancton escamoso, afirma Mather.
Él y sus colegas han modelado los últimos 500 millones de años de tectónica de placas y su papel en el ciclo del carbono. Descubrieron que durante la mayor parte de la historia de la Tierra, gran parte del carbono encerrado en el interior del planeta se liberó a lo largo de fisuras en la corteza terrestre en un proceso llamado rifting, no mediante arcos volcánicos.
El Rifting es el proceso por el cual los continentes se desgarran en escalas de tiempo geológicas y puede ocurrir en tierra, como en el Rift de África Oriental, o a lo largo de las dorsales oceánicas.
“Cuando las placas tectónicas se están separando, esencialmente lo que se hace es ‘destechar’ parte del interior fundido de la Tierra”, dice Mather. “Cuando eso sucede, se forma nueva corteza en las dorsales oceánicas y se emite carbono”.
La cantidad de carbono liberado a la atmósfera desde las fisuras continentales y las dorsales oceánicas es producto de la longitud de las fisuras y de la rapidez con que se separan, dice Mather, pero la proporción de carbono liberado anteriormente se mantuvo comparativamente estable. “Pero las emisiones de los arcos volcánicos han aumentado significativamente en los últimos 100 millones de años gracias a esta nueva reserva de carbono en el fondo marino procedente de estos proveedores de carbonato de calcio y plancton”, afirma. “En comparación con hace 150 millones de años, los arcos volcánicos ahora emiten dos tercios más de carbono”.
La Tierra se encuentra actualmente en un período corto y cálido conocido como interglaciar dentro de una edad de hielo mucho más larga que comenzó hace 34 millones de años. Un factor que contribuye a la actual ola de frío es que este fitoplancton extrae gran cantidad de carbono del océano y lo retiene en el fondo del mar. Si bien la cantidad de carbono en las erupciones de arco volcánico ha aumentado, todavía es menor que lo que el fitoplancton almacena en el fondo del mar y lo que el movimiento tectónico arrastra hacia el interior de la Tierra.
Alan Collins, de la Universidad de Adelaida, Australia, afirma que trabajos de modelización como este estudio son vitales para comprender cómo ha cambiado a través del tiempo el impacto del vulcanismo y la actividad tectónica en el clima.
“La composición de los sedimentos oceánicos ha cambiado a medida que evolucionan diferentes criaturas que utilizan diferentes elementos en su composición, como la evolución y progresiva dominancia del zooplancton de carbonato de calcio”, dice Collins.
Referencia de la revista: Nature Communications Earth and Environment, DOI TK
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