Posteado por: zco1999 | 27 agosto 2017

La crisis del Mesiniense: cuando el Mediterráneo se evaporó

(modificado de  hombre geológico)

El Mediterráneo, es un resto del antiguo Océano Tetis, un gigantesco mar interior que tenía Pangea. Con sus 2,5 millones de kilómetros cuadrados de superficie es el tercer mar más grandes del planeta (sin contar océanos), con una profundidad media de 1430 m y una profundidad máxima de 5.267 m (Fosa Calypso, en Grecia). Con estos datos es difícil pensar que el Mediterráneo pudiera llegar a evaporarse casi por completo, pero así ocurrió hace menos de seis millones de años durante el Messiniense, provocando una crisis ambiental sin precedentes en toda la cuenca bañada por este mar.

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Ilustración geográfica de cómo pudo ser la cuenca del Mediterráneo durante la crisis de salinidad del Messiniense (fuente: Ledesma Rubio, 2005)

La Crisis de Salinidad del Messiniense, como se llama a este suceso tan llamativo, ocurrió hace unos 5-6 Ma, durante el Mioceno. Entonces los continentes aún no tenían la disposición actual, ni eran exactamente igual, aunque su geografía ya se iba aproximando a la actual: El Istmo de Panamá aún no había emergido en el Caribe, por lo que Norteamérica y Sudamérica aún eran continentes separados , y en la región del Mediterráneo la comunicación con el Atlántico era bien diferente respecto a la dinámica oceánica actual.

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En el Mioceno la posición de los continentes era muy similar a la actual aunque con notables diferencias, entre ellas que el Mar Rojo aún no se había abierto y el Istmo de Panamá todavía no se había cerrado (fuente: jan.ucc.nau.edu)

El modelo de circulación oceánica actual

El Mediterráneo es un mar y el Atlántico un océano, y como un océano es mayor se suele suponer que es el mar el que aporta aguas al segundo. Pero esto no tiene porqué ser así. Hay que tener en cuenta que el Mediterráneo, como resto del antiguo océano Tetis que se desarrolló entre las masas de tierra del supercontinente de Pangea, tiene una edad que que se remonta al Paleozóico, mientras que el Atlántico inició su historia en el Jurásico, cuando Pangea ya había empezado a romperse. Por tanto, el Mediterráneo es más antiguo que el Atlántico, ¿pero eso quiere decir que el Atlántico trasvasa agua al Mediterráneo? No necesariamente. ¿Y es posible que un océano sea el que trasvasa agua a un mar?  Eso es precisamente lo que ocurre en el Mediterráneo, aunque el motivo no nada tiene que ver con las diferencias en edadesentre ambas cuencas sino otra cuestión más sencilla: el balance de su masa de agua.

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Imagen ilustrativa del movimiento de las corrientes superficiales en el Estrecho de Gibraltar, donde se puede ver que el océano Atlántico trasvase agua al Mediterráneo y no al revés (fotograma del video de youtube Ocean current flows around the Mediterranean Sea and Atlantic)

El Mediterráneo, al estar en una latitud de 30-45º N, tiene un régimen hídrico negativo, y es que en esta región se evapora más agua de la que entra por lluvias o por la descarga de los diferentes ríos que vierten al mar (a pesar de tener entre ellos al Nilo, que con sus 2.830 metros cúbicos por segundo es el río más caudaloso del Mediterráneo). Por este motivo las aguas del Mediterráneo tienen una salinidad relativamente alta (3’6-3’9%, o lo que es lo mismo, 36-39 g/kg) en comparación con la salinidad del Atlántico (3’3-3’7%). Al ser un mar abierto, el Mediterráneo (con aportes de agua regulares del Atlántico) no llega a los valores extremos de salinidad del Mar Muerto (>30%). No obstante, la  diferencia de salinidad entre el agua del Mediterráneo y el Atlántico es crucial para entender el patrón de circulación entre ambas masas de agua: el agua salina es más densa que el agua dulce, por lo que las aguas del Mediterráneo van a circular por debajo de las aguas del Atlántico.

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Salinidad media anual en la superficie del planeta (fuente: World Ocean Atlas 2009). Como se puede ver, la región con mayor salinidad es la tropical, y dentro de ella destacan especialmente por ser los únicos lugares con colores rojos (más de 38 g/kg) los mares Mediterráneo y Rojo.

Pero no solo hay que tener en cuenta los gradientes de salinidad, ya que al existir comunicación entre ambas masas de agua inevitablemente se produce un intercambio de aguas entre ambos. ¿Pero cómo es ese intercambio? La mayor salinidad del Mediterráneo hace que sus aguas se hundan, por lo que es necesario que llegue agua de algún lugar para que compense ese hundimiento. Y esta procede del Atlántico: a través del Estrecho de Gibraltar existe una corriente de agua superficial desde el océano al Mediterráneo. Para mantener el equilibrio se produce una corriente  que circula en profundidad en sentido contrario y que hace que la región atlántica próxima al Mediterráneo tenga mayor salinidad que el resto del océano (como se puede ver en la imagen de arriba). A este tipo de circulación caracteriza por entrada de agua superficial y salida de agua profunda salina, se la conoce como circulación antiestuarina, y es muy importante para comprender lo que ocurrió en el Mioceno, ya que la entrada de aguas atlánticas actualmente es crucial para compensar ese régimen hídrico negativo del Mediterráneo que antes mencionábamos.

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Esquema simplificado de cómo es la corriente antiestuarina entre el Atlántico y el Mediterráneo (fuente: hombre geológico)

La crisis de salinidad

Durante el Mioceno, hace unos 9 Ma,  al oeste del Mediterráneo existían tres continentes: la parte más meridional de Europa, la del Microcontinente Mesomediterráneo y África. Así,  la comunicación entre el  Mediterráneo y el Atlántico no se hacía por el Estrecho de Gibraltar, que no existía, sino por dos estrechos. El primero y más septentrional era el Estrecho Norbético, que separaba el sur de Iberia del norte del continente Mesomediterráneo y que actualmente coincide con la Cuenca del Guadalquivir. El segundo era el Estrecho Sur-Rifeño, situado entre el continente Mesomediterráneo y África, en la actual Cuenca del Bou-Regreg (Marruecos). Pero el constante empuje de África hacia el norte hizo que hace unos 6 Ma el fondo oceánico se levantara y se cortara la comunicación en ambos estrechos, cerrándose primero uno y poco después el otro (existen discrepancias de cuál de los dos fue antes). El resultado de esta compleja tectónica asociada con el levantamiento de la actual Cordillera Bética (reflejo de ese constante empuje de África hacia el norte) fue la colisión de las tres masas continentales que provocaron el cierre del Mediterráneo, que como cuenca con déficit hídrico empezó a evaporarse.

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Reconstrucción paleogeográfica de Europa en el Mioceno, cuando el Estrecho de Gibraltar no existía y la comunicación entre el Atlánico y el Mediterráneo se producía por dos regiones: el Estrecho Norbético y el Estrecho Sur-Rifeño (fuente: jan.ucc.nau.edu)

En los siguientes miles de años el nivel del mar Mediterráneo fue bajando de forma alarmante hasta aproximadamente un kilómetro por debajo del nivel inicial, quedando pequeñas cuencas descolgadas en sus bordes, que quedaron aisladas del resto del Mediterráneo (como la Cuenca de Sorbas en Almería, todo un referente de este episodio). Lo que ocurrió de forma generalizada en todo el Mediterráneo fue el depósito de una gran cantidad de evaporitas, principalmente yeso y halita (sal común), con potencias de centenares o incluso miles de metros.  Con todo el mar no llegó a evaporarse por completo, ya que debieron quedar algunos lagos hipersalinos en las áreas más profundas de la cuenca. En este escenario, la Península Ibérica como otras regiones que quedaron emergidas durante el evento debieron convertirse en importantes pasos entre África y Europa, lo que favoreció el tránsito de fauna europea hacia África y de africana hacia Europa.

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Imagen del Miembro Yesares, en la Cuenca de Sorbas, una potente sucesión de depósitos evaporíticos producidos durante la Crisis de Salinidad del Messiniense (fuente: hombre geológico)

La llegada de la situación actual

Este episodio concluyó unos 5,33 Ma cuando el actual Estrecho de Gibraltar se abrió en medio de los terrenos que constituían el antiguo continente Mesomediterráneo (la parte norte quedó en la Península Ibérica y la parte sur en Marruecos). Esto produjo una formidable inundación: la Inundación Zancliense. Lo cierto es que aún no se conoce  qué la provocó, aunque lo más probablesu causa fuese bien una subida del nivel del mar, que rebasó los terrenos continentales de Gibraltar, bien movimientos tectónicos o una combinación de ambos. En cualquier caso los últimos datos indican que en Gibraltar se produjo una enorme catarata de aproximadamente un kilómetro de altura, más alta que el salto de agua más alta del planeta (Salto del Ángel, con 979 m). Por ella se ha estimado que pasó un caudal de unos 100 millones de metros cúbicos por segundo, unas 500 veces el caudal del Río Amazonas, por lo que el Mediterráneo pudo volver a llenarse en tan solo dos años, con una tasa de subida del nivel estimada en 7 m por día.

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Recreación en 3D de la apertura del Estrecho de Gibraltar y la inundación del Mediterráneo que marca el final de la crisis de salinidad (fuente: Roger Pibernat; CC-BY)

Es a partir de este instante cuando el Mediterráneo adquirió las condiciones hidrógraficas y ambientales de la actualidad.

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