El nivel del mar: qué es y por qué varía a lo largo del tiempo

(Modificado de British Geological Survey)

El nivel del mar, o nivel medio del mar, como también se denomina, es la altura media de la superficie del océano entre la marea alta y baja. Los científicos se refieren a ella como la superficie equipotencial de los océanos del mundo, lo que significa que su nivel se ve afectado por la fuerza de gravedad -o, más técnicamente, la aceleración gravitatoria – alrededor de la Tierra. Las variaciones en la aceleración de la gravedad son a su vez causada por variaciones en la densidad interna de la Tierra.

Los cambios en las mareas y el oleaje con el tiempo se promedian para determinar un nivel de agua estacionaria que se puede utilizar para identificar si el nivel del mar ha cambiado y también la altura del terreno sobre el nivel del mar.

Debido a que la superficie de la Tierra también se mueve hacia arriba y hacia abajo durante largos períodos de tiempo, los cambios del nivel del mar se pueden describir como «relativos» o «absolutos». Los cambios relativos pueden ser observados a pesar de que la altura absoluta de los océanos no varíe.

Es importante saber que cuando los geólogos hablan de un aumento del nivel del mar global medio -lo que se denomina el nivel del mar eustático-, los cambios locales pueden ser muy diferentes. Este es el motivo por el cual los estudios locales de las fluctuaciones del nivel del mar son tan importantes.

Durante la última glaciación, en el Pleistoceno, un gran cantidad de agua marina quedó almacenada en los casquetes plares  y los glaciares, y como consecuencia de ello el nivel del mardisminuyó, en promedio, entre 120 m y 130 m por debajo del actual.

Pero estos cambios del nivel del mar debidos al crecimiento y el derretimiento de las capas de hielo, ocurren con relativa rapidez desde la perspectiva del tiempo geológico: se producen en escalas de tiempo de decenas de miles a cientos de miles de años.

Los niveles del mar también suben y bajan más lentamente, durante períodos de tiempo de millones de años. Y estos cambios graduales han generado las enormes secuencias de rocas sedimentarias que sirven de registro de la larga historia del tiempo geológico.

Lo cierto es que el nivel, o más correctamente, los niveles del mar cambian por muchas razones y en escalas de tiempo muy diferentes. El nivel del mar está subiendo hoy en día no sólo porque una parte significativa de la capa de hielo terrestre se está derritiendo, sino también porque las aguas del océano se están calentando y, por lo tanto, sufren un proceso de dilatación.

A medida que la atmósfera se vuelve más caliente, los océanosabsorben más  calor. Un aumentode  la temperatura del agua de mar aumento en el volumen, lo que  también provoca  mayores niveles del mar.

Hay que tener en cuenta que no hay un efecto directo sobre el nivel del mar cuando se derrite el hielo marino, banquisas o icebergs, pues este hielo marino ya forma parte del sistema océano y está en equilibrio hidrostático en él. El hielo flota porque es menos denso que el agua y desplaza una masa equivalente de agua por lo que no hay aumento en el nivel del mar medida que se funde – de la misma forma un vaso con agua y hielo no se desborda cuando se funde el hielo-.

Un cambio eustático del nivel del mar se produce cuando hay un cambio global en la cantidad de agua almacenada en los océanos, o un cambio en la geometría de las cuencas oceánicas, lo que altera el volumen de agua que puede contener.

Cuando los cambios del nivel del mar, en respuesta a la cantidad de agua almacenada en los casquetes polares esto se llama glacial-eustatismo. Si los dos principales casquetes de hielo de Groenlandia y la Antártida se fundiesen, el nivel medio de los océanos aumentaría unos 66 m.

Durante los períodos glaciales grandes extensiones continentales están cubiertas con gruesas capas de hielo. El peso del hielo hace que la superficie de la corteza terrestre se curve hacia abajo. Al final del período glacial, el hielo se derrite y la corteza puede recuperar su posición inicial. Esto se conoce como rebote isostático, y produce en las zonas costeras un cambio del nivel del mar isostático y relativo, ya que no hay un aumento de la cantidad de agua oceánica.

Los procesos orogénicos, es decir, la formación de montañas, puede disminuir el nivel del mar por el cambio del tamaño de las cuencas oceánicas.

El más famoso de ellos es el choque de las placas de la India y Eurasia que se formaron las montañas del Himalaya. Una consecuencia importante de la colisión es que se introdujo una gran cantidad de corteza continental bajo el Tibet, dejando una cuenca oceánica más grande y por lo tanto menor mundial del nivel del mar.