1. INTRODUCCIÓN
Las ciencias del tiempo y el clima han madurado con asombrosa rapidez durante ios últimos años. Han experimentado su mayor transformación desde la invención, en el siglo XVII, del barómetro y del termómetro. Los metereólogos y teóricos cuentan en La actualidad con imágenes y datos de mucha índole recogidos por los satélites, y ordenadores con modelos matemáticos. Pero no es suficiente para establecer un modelo adecuado de Las variaciones climáticas.
En la actualidad la clasificación climática de la tierra se basa principalmente en una combinación de temperaturas y precipitaciones de un área geográfica concreta al ser estos los factores que más afectan sin olvidar, otros factores importantes como La latitud, la cercanía al mar, la orografía,…A lo largo del tema se estudian las zonas climática de La tierra y Los principales sistemas morfoclimáticos.
Cada vez hay más evidencias de que el cambio climático ya ha comenzado, lejos de reducirse, Las emisiones de dióxido de carbono a la atmósfera no dejan de crecer pese al Protocolo de Kioto, el mundo se está calentando y ya estamos notando sus efectos, tras un breve repaso de Los grandes cambio climáticos ocurridos a lo Largo de La historia, en el último apartado del tema vamos a analizar algunas evidencias de este progresivo aumento de temperaturas de la superficie terrestre Lo cual ha originado en la actualidad una gran alarma científica y social debido a Las graves consecuencias que puede tener sobre nuestro planeta.
2. EQUILIBRIO TÉRMICO DEL PLANETA
Cuando hablamos del equilibrio térmico del planeta, nos referimos al fenómeno que asegura que las temperaturas de nuestro planeta se mantienen constantes entorno a los 15° C de media, ni más caliente en épocas de más insolación, ni más frío en épocas de menor cantidad de recepción de energía solar. Y que además “enfría” las zonas de máxima insolación (el ecuador) y “calienta” las zonas que reciben menor cantidad de energía. Nuestro planeta tiene una serie de mecanismos que aseguran esta constancia térmica a pesar de las variaciones solares y también procesos por los que la energía calorífica recibida desde el Sol es repartida por toda la atmósfera.
2.1. Reparto del calor solar dentro del planeta o dinámica atmosférica horizontal
Dentro de los procesos que regulan el equilibrio térmico del planeta existe un proceso por el cual el calor, que es recibido en mayor cantidad en el Ecuador (debido a la inclinación del eje de la eclíptica el ecuador es la zona más próxima al Sol); es transmitidos hacia zonas con menor insolación como son los polos.
Este aumento de calor en los polos hace que los gases que forman la atmósfera establezcan unas corrientes de circulación denominadas corrientes de convección, estas consisten en que la masa de aire que está sobre el ecuador se calienta intensamente al recibir la insolación, este hecho hace que el aire se vuelva menos denso, debido a que los fluidos al aumentar la temperatura aumentan su volumen y por lo tanto el gradiente de densidad disminuye y se eleve hacia las capas superiores que estarán más frías; este hecho hace que las partículas de aire en ascenso se enfríen por contacto con el medio, por lo que tienden a hacerse más densas y por lo tanto tienden a descender. Pero en su recorrido, que tiene forma circular calienta el aire que inicia una corriente de convección que sufre el mismo proceso que la anterior repitiéndose el proceso. De esta manera el calor recibido en el ecuador es repartido hacia los polos evitándose por tanto una diferencia de temperatura brusca entre el ecuador y el resto del planeta
En total, en el hemisferio norte hay tres de estas corrientes de convección; al igual que en el hemisferio sur. Estas corrientes de convección reciben el nombre de Células de Hadley y explican muchos de los fenómenos climáticos de nuestro planeta ya que aquellas zonas en las que las células de Hadley inician su ascenso serán zonas en las que se generan borrascas continuas, pero también debido a este efecto de sumidero de la célula de convección encontraremos una zona sin vientos conocido, en el caso del ecuador como calmas ecuatoriales. Por el contrario en las zonas en las que las corrientes de convección presenta un descenso encontraremos que son frecuentes los anticiclones, es en esta zona donde aparecen los grandes desiertos del planeta, ya que las masas de aire son “expulsadas” de estas zonas; es el conocido como cinturón de anticiclones subtropicales, y se sitúa a los 30° de latitud
La meteorología de nuestro planeta puede ser comprendida y predecirse zonas de lluvias y sequías en base a este fenómeno siguiendo simplemente los paralelos, pero esto no es asi, ya que las zonas de ciclones o anticiclones no es una línea recta y además varia a lo largo del año. Esto es debido al conocido como efecto Coriolis que explica estas alteraciones del comportamiento atmosférico esperado, por la rotación que sufre nuestro planeta y que afectará a las masas fluidas del planeta. En el caso de la atmósfera, el efecto Coriolis provoca una desviación de las masas de aire que será máxima en los polos y mínima en el ecuador y que afecta al giro de las masas de aire y a sus trayectorias al desplazarse sobre el planeta. Lo que hace que la dinámica atmosférica y por lo tanto la maquinaria climática de nuestro planeta sea extraordinariamente complejas (aunque en la actualidad se han hecho grandes avances en la predicción climática).
2.2. Mecanismos de absorción y dispersión del calor recibido por el sol y conceptos asociados
En el apartado anterior nos hemos referido al reparto de la energía solar en nuestro planeta desde el ecuador hacia los polos con lo que se evitan bruscas diferencias de temperatura entre unas partes y otras, es decir la conocida como dinámica horizontal. En este apartado trataremos de comprender cuales son los mecanismos atmosféricos que regulan la absorción de energía solar en nuestro planeta. Es decir el balance de radiación solar, nuestro planeta recibe un 100% de la radiación solar, pero no toda llega a la superficie del planeta. Esto es debido a un proceso complejo de absorciones y emisiones de energía por parte de nuestro planeta y de la atmósfera, antes de pasar a ver cual es el balance energético es conveniente aclarar una serie de conceptos como son el efecto albedo y el efecto invernadero:
Efecto albedo
Este efecto se define como la cantidad de radiación solar reflejada tanto por la atmósfera como por la superficie terrestre y que es devuelta al espacio exterior. La cantidad de energía solar no es uniforme ni en la atmósfera ni en el suelo terrestre ya que se asocia a la presencia de zonas claras; que hacen máximo este efecto y zonas oscuras que lo hacen mínimo.
Así por ejemplo el efecto aíbedo será máximo en un cielo lleno de nubes en el caso de la atmósfera y sobre superficies claras en la corteza terrestre (p. ej. Groenlandia que presenta una superficie casi totalmente cubierta de glaciares presenta un albedo del 90%).
El efecto albedo en promedio en todo el planeta se considera un 25% para la atmósfera y un 5% en la superficie terrestre. Con lo cual la radiación solar reflejada en nuestro planeta asciende hasta un 30%.
Efecto invernadero
Este fenómeno describe la cantidad de radiación solar que siendo reflejada por la superficie terrestre hacia la atmósfera para su dispersión en el espacio exterior, es devuelta de nuevo hacia la superficie terrestre al chocar contra las partículas (CO2, polvo, etc.) que aparecen en suspensión en la atmósfera.
En la actualidad este fenómeno es conocido por todos y se le responsabiliza del sobrecalentamiento del planeta y por lo tanto del cambio climático, pero lo cierto es que cuando hablamos en estos términos nos referimos al efecto invernadero realzado. Este, consiste en el hecho de que por el aumento en la atmósfera de partículas y gases, cada vez mayor cantidad de radiación solar reflejada es devuelta al planeta y por lo tanto se está produciendo un aumento de la temperatura del planeta a gran velocidad. Pero frente a este efecto invernadero realzado tenemos el conocido como efecto invernadero natural que actúa de forma constante en nuestro planeta y que ha permitido que a pesar de la distancia de la Tierra al Sol la temperatura media del planeta sea de 15° C con lo que se ha permitido p.ej. que el agua aparezca en sus tres estados.
Si hacemos un balance térmico del planeta obtenemos: entradas (100%) y salidas (55%), por lo que queda una radiación absorbida por el planeta del 45%. Pero esta radiación absorbida por nuestro planeta no es retenida en su totalidad, al ser absorbida por el planeta pasa a ser de radiación de infrarroja y como tal, parte de ella es emitida de la superficie terrestre por distintos procesos: evaporación (24%), convección térmica (5%), etc. Si restamos estos nuevos datos obtendríamos que en realidad la energía retenida por nuestro planeta sería tan sólo del 16%. Esta cantidad es muy baja con lo que las capas superiores del planeta están muy frías lo que provoca la pérdida de calor interno del planeta hacia el exterior que a su vez es emitido al espacio exterior sin ser prácticamente retenido. Como puede verse por estos datos a nuestro planeta le correspondería una temperatura más baja de la que posee en realidad. Esta compensación térmica se debe como ya hemos comentado al efecto invernadero natural.
De todo lo visto anteriormente cabe deducir que el equilibrio térmico de nuestro planeta es un proceso complejo que todavía hoy no comprendemos en su totalidad pero que en resumen consta de dos procesos, uno por el cual el calor recibido por el Sol en el ecuador es enviado hacia los polos para homogeneizar la temperatura del planeta y otros por los cuales se filtra la radiación solar impidiendo que se absorba un exceso de radiación solar. Ambos procesos se interrelacionan originando el clima de nuestro planeta y son responsables de las borrascas, los anticiclones, la existencia de desiertos, los alisios, los huracanes y tantos y tanto fenómenos climáticos que han contribuido a configurar la existencia humana y su adaptación al medio.
3. EL CLIMA Y SU DISTRIBUCION
3.1. El clima, elementos y factores climáticos
EL clima
El clima se puede definir como la sucesión periódica de tipos de tiempos entendiendo estos como los estados de la atmósfera en un lugar y en un momento determinado. El tiempo es algo instantáneo y cambiante mientras que el clima, aunque referido a los mismos fenómenos se traduce en algo más permanente y duradero. Así pues se puede definir el clima como el conjunto de los valores promedio de las condiciones atmosféricas que caracterizan una región. Estos valores promedio se obtienen con la recopilación de la información meteorológica durante un periodo de tiempo suficientemente largo. Según se refiera al mundo, a una zona o región, o a una localidad concreta se habla de clima global, zonal, regional, clima local o microclima.
Cuando se habla del clima hay que definir los elementos y factores climáticos, los primeros son aquellas características que nos permiten evaluarlo, definirlo y clasificarlo, mientras que sus factores son los hechos astronómicos, geográficos y aún meteorológicos que determinan las particularidades de los elementos.
Elementos climáticos
Los elementos del clima son las variables con las que se describen los rasgos fundamentales del clima. Los más representativos son la temperatura, presión, humedad del aire y precipitaciones, pero también son importantes la insolación, la nubosidad, el viento,….
– La temperatura y la sensación térmica
La temperatura atmosférica es el indicador de la cantidad de energía calorífica acumulada en el aire. Aunque existen otras escalas para otros usos, la temperatura del aire se suele medir en grados centígrados (°C) y, para ello, se usa un instrumento llamado “termómetro”. La temperatura depende de diversos factores, por ejemplo, la inclinación de los rayos solares, del tipo de sustratos (la roca absorbe energía, el hielo la refleja), la dirección y fuerza del viento, la latitud, la altura sobre el nivel del mar, la proximidad de masas de agua,… Sin embargo, hay que distinguir entre temperatura y sensación térmica. Aunque el termómetro marque la misma temperatura, la sensación que percibimos depende de factores como la humedad del aire y la fuerza del viento. Por ejemplo, se puede estar a 15° en manga corta en un lugar soleado y sin viento. Sin embargo, a esta misma temperatura a la sombra o con un viento de 80 km/h, sentimos una sensación de frío intenso.
– La humedad del aire
La humedad indica la cantidad de vapor de agua presente en el aire. Depende, en parte, de la temperatura, ya que el aire caliente contiene más humedad que el frío. La humedad relativa se expresa en forma de tanto por ciento (%) de agua en el aire. La humedad absoluta se refiere a la cantidad de vapor de agua presente en una unidad de volumen de aire y se expresa en gramos por centímetro cúbico (gr/cm3). La saturación es el punto a partir del cual una cantidad de vapor de agua no puede seguir creciendo y mantenerse en estado gaseoso, sino que se convierte en líquido y se precipita. Para medir la humedad se utiliza un instrumento llamado “higrómetro”.
– La presión atmosférica
La presión atmosférica es el peso de la masa de aire por cada unidad de superficie. Por este motivo, la presión suele ser mayor a nivel del mar que en las cumbres de las montañas, aunque no depende únicamente de la altitud. Las grandes diferencias de presión se pueden percibir con cierta facilidad. Con una presión alta nos sentimos más cansados, por ejemplo, en un bochornoso día de verano. Con una presión demasiado baja (por ejemplo, por encima de los 3.000 metros) nos sentimos más ligeros, pero también respiramos con mayor dificultad. La presión “normal” a nivel del mar es de unos 1.013 miiibares y disminuye progresivamente a medida que se asciende. Para medir la presión utilizamos el “barómetro”. Las diferencias de presión atmosférica entre distintos puntos de la corteza terrestre hacen que el aire se desplace de un lugar a otro, originando los vientos. En los mapas del tiempo, los distintos puntos con presiones similares se unen formando unas líneas que llamamos “isóbaras”.
– Las precipitaciones
En climatología es de sumo interés el estudio de la humedad ya que debida a ella se realizan las precipitaciones que tienen consecuencias biológicas. De todos los fenómenos meteorológicos la lluvia es la de mayor importancia para la superficie terrestre y la vida del hombre. De la cantidad y el régimen de precipitaciones dependen la descomposición de las rocas, la formación de suelos, la erosión, etc. El agua contenida en el aire se renueva de forma permanente ya que siempre tiene que conservar un grado de humedad. El aire puede absorber mayor cantidad de vapor de agua cuando mayor sea su temperatura, la evaporación del agua contenida en el mar, en los lagos o ríos formando las lluvias. Las precipitaciones sólidas, nieve o granizo se producen cuando la masa del aire es inferior a cero grados. Las precipitaciones se pueden producir por convección, cuando una masa de aire cálido se enfría al elevarse formando una masa nubosa que al saturarse de humedad origina lluvia.
Factores climáticos
Hay una serie de factores que pueden influir sobre estos elementos:
– Factores astronómicos
Los factores astronómicos que influyen en el clima de la Tierra son conocidos desde ei siglo XVIII, pero es ahora cuando con las nuevas tecnologías se pueden obtener datos muy precisos, de hasta un millón de años en el pasado y un millón de años en el futuro. La mecánica celeste es el factor que determina la variabilidad del clima, es la condición necesaria, sin la cual no vanaría el clima, y los propios mecanismos del sistema climático, que son muy complejos porque amplifican o neutralizan su influencia. Cuando se habla de los factores astronómicos el primero a tener en cuenta es el Sol el cual influye sobre el clima porque es una estrella que emite energía, que varía con el tiempo pero hay tres parámetros fundamentales:
El primero es la forma de la órbita de la Tierra, que es elíptica pero varía con un período de unos 100.000 años.
El segundo es la inclinación del eje de rotación del planeta, cuyo valor actual es 23 grados 27 minutos, y varía entre 22 y 25 grados con un período de 41.000 años.
El tercer factor es algo más complicado, la llamada precesión climática, e indica la posición de los solsticios de verano e invierno en relación a la distancia entre la Tierra y el Sol; varía con un período medio de 21.000 años. Estos tres factores permiten computar con precisión la energía que recibimos en cada latitud de la Tierra.
– Factores dinámicos
Los factores dinámicos del clima son los responsables de la circulación atmosférica, y pueden ser:
o Masas de aire: son porciones de aire con unas características concretas de temperatura, humedad y presión, las masas de aire que afectan a la península son la zona ártica, la zona polar y la zona tropical. Las dos primeras dan lugar a masas de aire frías y la tercera a masas de aire cálidas.
o Frentes: son superficies que separan dos masas de aire de características distintas. Por tanto, a ambos lados de un frente se produce un brusco cambio de las propiedades del aire.
o Centros de acción: son áreas de altas y bajas presiones. Una alta presión o anticiclón es una zona de altas presiones rodeada por otras de presión mas baja, produce un tiempo estable, se forma cuando una masa de aire se enfría; el aire frió pesa mas, desciende y ejerce una alta presión. Una baja presión, depresión o borrasca es una zona de bajas presiones rodeadas de otras de presión más alta, se forma cuando el aire se calienta pesa menos, se eleva y ejerce una baja presión. Los centros de acción dinámicos se forman en determinadas zonas en las que, en altura, la corriente en chorro forma crestas (áreas anticiclónicas) o vaguadas (áreas de presión baja).
– Factores geográficos
Dentro de los factores que hacen variar a los elementos climáticos se encuentran los factores geográficos como son: la latitud geográfica, la altitud del lugar, la orientación del relieve con respecto a la incidencia de los rayos solares o a la de los vientos predominantes, la continentalidad, que es la distancia al océano o al mar y las corrientes oceánicas.
o Latitud geográfica: determina el grado de inclinación de los rayos del Sol y la diferencia de la duración del día y la noche. Cuanto más directamente incide la radiación solar, más calor aporta a la Tierra. Las variaciones en latitud son causadas, de hecho, por la inclinación del eje de rotación de la Tierra. El ángulo de incidencia de los rayos del Sol no es el mismo en verano que en invierno siendo la causa principal de las diferencias estacionales. Una mayor inclinación en los rayos solares provoca que estos tengan que atravesar mayor cantidad de atmósfera atenuándose más que si incidieran perpendicularmente. Por otra parte, a mayor inclinación mayor será la componente horizontal de la intensidad de radiación.
o Altitud: la altitud de una región determina la delimitación de los pisos
térmicos respectivos. A mayor altitud con respecto al nivel del mar, menor temperatura. El cálculo aproximado que se realiza, es que al elevarse cada 180 m, la temperatura baja 1°C.
o Orientación del relieve: la disposición de las cordilleras más importantes con respecto a la incidencia de los rayos solares determina dos tipos de vertientes o laderas montañosas: de solana y de umbría. En el hemisferio Norte, sobre todo, al norte del Trópico de Cáncer, las vertientes de solana son las que se encuentran orientadas hacia el sur, mientras que al sur del Trópico de Capricornio las vertientes de solana son, obviamente, las que están orientadas hacia el norte. En la zona intertropical, las consecuencias de la orientación del relieve con respecto a la incidencia de los rayos solares no resultan tan marcadas ya que una parte del año el sol se encuentran incidiendo de norte a sur y el resto del año en sentido inverso. La orientación del relieve con respecto a la incidencia de los vientos dominantes (los vientos planetarios) también determina la existencia de dos tipos de vertientes: de barlovento y de sotavento. Llueve mucho más en las vertientes de barlovento porque el relieve da origen a las lluvias orográficas, al obligar al ascenso forzado de las masas de aire húmedo.
o Continentalidad: la proximidad del mar modera las temperaturas extremas
y suele proporcionar más humedad en los casos en que los vientos procedan
del mar hacia el continente. Las brisas marinas atenúan el calor durante el
día y las terrestres limitan la irradiación nocturna. En la zona intertropical, este mecanismo de las brisas atempera el calor en las zonas costeras ya que son más fuertes y refrescantes, precisamente, cuanto más calor hace (en las primeras horas de la tarde).
o Corrientes oceánicas: las corrientes marinas o, con mayor propiedad, las corrientes oceánicas, se encargan de trasladar una enorme cantidad de energía en el sentido de los meridianos y explican en algunos casos, las anomalías climáticas más importantes del hemisferio Norte.
o Los análisis de los datos recogidos en los observatorios durante un periodo de unos treinta años nos permiten establecer las características climáticas de una zona determinada. Para facilitar la comprensión y apreciar mejor las características de los climas, se pueden representar la temperaturas medias mensuales y las precipitaciones totales de cada mes en un mismo gráfico. Estos gráficos tienen diferentes nombres según la forma elegida para representar los datos (diagramas ombrotérmicos: son gráficos de líneas y columnas utilizados para representar las variaciones de precipitaciones y temperaturas, gráficos de barras, gráficos de concentración, gráficos de sectores o circulares, gráficos de líneas..).
o Se llama climograma a un gráfico que representa las temperaturas medias y las precipitaciones totales que se han producido en un lugar a lo largo de un año. Los datos se dan en meses, La evolución de las temperaturas y precipitaciones indica el clima de ese lugar. De esta forma se puede relacionar la temperatura con la precipitación y conocer la existencia de periodos húmedos y secos.
3.2. Distribución
Las zonas climáticas de la Tierra son una de las características más importantes del planeta, determinando el paisaje, la vegetación y la vida animal y estableciendo un límite de explotación humana del entorno. Tienen un profundo efecto sobre la cultura y sobre la forma de pensar y de comportarse de la gente. Las condiciones climáticas determinan los niveles de actividad económica, y no es ninguna casualidad, que los países desarrollados industrial mente estén localizados casi sin excepción dentro de la región climática templada, ni que la mayor parte del tercer mundo se encuentre dentro de los trópicos. En el mundo los tipos de clima se clasifican y distribuyen en tres grupos.
Cálidos
Los climas cálidos se dan en las zonas cálidas de la tierra, entre el trópico de Cáncer y el de Capricornio. En esta zona las temperaturas siempre son elevadas, superiores a los 18°C de media. Pero hay grandes diferencias en las precipitaciones, lo que da lugar a tres subtipos.
– Clima ecuatorial: Se caracteriza por temperaturas siempre muy cálidas y precipitaciones constantes y muy abundantes, superiores a 2.000 mm anuales. Región amazónica, parte oriental de Panamá, Península del Yucatán, centro de África, occidente costero de Madagascar, sur de la Península de Malaca e Insulindia.
– Clima tropical: Se caracteriza por temperaturas siempre muy cálidas y precipitaciones totales abundantes. Ahora bien, las precipitaciones se concentran en unos meses del año, existiendo dos estaciones: una estación húmeda y otra seca. Caribe, Llanos de Colombia y Venezuela, la mayor parte de Brasil, este de Solivia, norte de Argentina, Paraguay, centro y sur de África, sudeste asiático, norte de Australia, sur de la India, Polinesia.
– Clima tropical árido: Presenta precipitaciones escasas, inferiores a los 250 mm anuales. Suroeste de América del Norte, norte y suroeste de África, oriente medio, costa de Perú, norte de Chile, centro de Australia. Los climas templados se extienden en las zonas templadas del planeta. Entre los trópicos y los círculos polares. Estos climas se caracterizan por la existencia de cuatro estaciones con diferencias notables de temperaturas y precipitaciones entre ellas.
– Clima subtropical: sureste de Estados Unidos y Australia, sur de China, noreste de Argentina, sur de Brasil y Uruguay, norte de la India y Pakistán, Japón y Corea del Sur
– Clima mediterráneo: zona del Mediterráneo, California, centro de Chile, sur de Sudáfrica, suroeste de Australia.
– Clima oceánico o atlántico: zona atlántica europea, costas del Pacífico del noroeste de Estados Unidos y de Canadá, sureste de Australia, Nueva Zelanda, sur de Chile, costa de la Provincia de Buenos Aires, Argentina.
– Clima continental: centro de Europa y China y la mayor parte de Estados Unidos.
– Clima continental árido: Asia Central, centro-oeste de América del Norte, Mongolia, norte y oeste de China.
Fríos
Los climas fríos se localizan en las zonas por encima de los círculos polares, y en las áreas de alta montaña.
– Clima continental frío o continental extremado: norte y noreste de Europa, sur y centro de Siberia, Canadá y Alaska
– Clima de tundra: región ártica y subantártica subglaciar, Groenlandia, parte de Siberia, Tierra del Fuego, Argentina, Chile. Clima polar: en el Ártico y en la Antártida.
– Clima montañoso: zonas montañosas de más de 3.500 m cerca del ecuador
terrestre.
3.3. El clima en España
Por la situación en la que se encuentra la península Ibérica ( entre los 36° y el 46° N y en la fachada occidental del continente) podemos encontrar varios tipos de climas y atendiendo a la humedad y al régimen de lluvias, en España podemos distinguir cinco tipos de clima:
– Clima húmedo marítimo: se da en la fachada orientada al Atlántico. Se trata de un clima lluvioso, con precipitaciones de más de 800 mm. Lo encontramos desde Galicia hasta el Pirineo y en las cordilleras costero-catalanas, por su parte norte.
– Clima de transición: es un clima semiseco con precipitaciones entre 500 y 800 mm. Es un clima árido y fresco en verano, pero corto, lo que le asemeja, ya, al clima mediterráneo. Se da en las zonas montañosas que separa el clima marítimo de la costa oeste del clima mediterráneo, es decir el sector sur de la Cordillera Cantábrica y el Pirineo, y los montes galaico-leoneses.
– Clima seco: presenta unas precipitaciones entre los 400 y los 600 rnm. Hay un período árido de entre 3 y 5 meses. Es el típico clima mediterráneo que domina en toda la península, más que nada a causa del relieve.
– Clima árido y semiárido: con precipitaciones inferiores a los 400 mm. se da en las zonas que están de espaldas a los vientos del oeste y deprimidas, como el centro de las cuencas del Duero y el Ebro, el centro de La Mancha, Murcia y Almería.
– Clima tropical húmedo: típico de Canarias por estar bajo el dominio constante de los vientos alisios. Por su posición debería ser árido, pero la corriente marina fría de Canarias, templa las temperaturas superficiales y produce una inversión térmica muy estable, es lo que provoca el mar de nubes. Esta tendencia sólo se rompe a finales verano, cuando se retira el anticiclón de las Azores y llegan las masas de aire tropical continental del Sahara, y cuando llegan, ocasionalmente, las masas de aire polar marítimo del frente polar.
Los centros de acción que dominan la península son:
– Anticiclón de las Azores: es una anticiclón dinámico situado en el centro del Atlántico norte, a la altura de las islas Azores. Es el centro de acción que induce sobre Europa en general, y sobre España en particular, tiempo seco, soleado y caluroso durante el verano. Excepcionalmente también puede ejercer su influencia en otoño y en primavera e incluso en invierno. En este caso el centro del anticiclón se suele situar en el centro del mar Cantábrico, provocando inviernos secos.
– Depresión de Islandia: zona de bajas presiones sobre el atlántico en las proximidades de Islandia. Canaliza las borrascas del frente polar y trae aire polar marítimo.
Otros centros de acción menores son:
– Depresión de Liguria: zona de bajas presiones, se forma en otoño.
– Anticiclón siberiano: actúa en invierno y permite la aparición de anticiclones locales en el centro de la península.
– Borrasca subsahariana: actúa en verano enviando aire tropical continental a la península.
En invierno nos afectan las borrascas del frente polar, que traen lluvias suaves y frías. Hacia la mitad del invierno la atmósfera se estabiliza gracias a la aparición de anticiclones térmicos en el centro del territorio. El tiempo dominante en invierno es frío y seco.
En primavera, el frente polar se desplaza hacia norte, afectando de lleno a la península, y permite la llegada de precipitaciones suaves. El frente polar se debilita y permite la alternancia de borrascas y anticiclones. Pero este anticiclón es el de las Azores, por lo que el tiempo se hace más templado.
En verano nos afecta plenamente el anticiclón de las Azores. En esta estación el tiempo es seco, soleado y caluroso, con la llegada de olas de calor subsaharianas. Las altas temperaturas permiten la aparición de tormentas, principalmente al final del verano.
En otoño vuelve a descender el frente polar, y a penetrar las borrascas y el aire frío polar en formaciones de gota fría. Este aire frío se encuentra con el aire cálido y húmedo, con lo que se generan lluvias torrenciales de gran potencia. La borrasca del mar de Liguria robustece este fenómeno de gota fría. En esta época también se alterna el tiempo ciclónico y el anticiclónico, por las variaciones del frente polar.
Las islas Canarias presentan un clima tropical seco y húmedo de gran estabilidad térmica y del régimen de lluvias. Los centro de acción que afectan a Canarias son: la zona de convergencia intertropical y el anticiclón de las Azores, que gobiernan los alisios. Pero también aquí llegan los coletazos de las borrascas del frente polar. El clima canario está dulcificado por la presencia de la corriente fría de Canarias.
4. LOS SISTEMAS MORFOCLIMÁTICOS
El factor más influyente en el modelado deí relieve es el clima, aunque éste no es el único, además del clima, factores litológicos, estructurales, dinámicos y antrópicos se combinan entre sí, dando lugar al relieve. En consecuencia pueden aparecer formas de relieve similares en lugares geográficos distantes entre ellos pues se pueden dar las mismas condiciones en numerosas regiones de la tierra en ocasiones separadas por enormes distancias.
Se denomina sistema o dominio morfo climático a una zona del planeta que posee formas de relieve características debidas a la relación existente entre los factores climáticos y los procesos externos que se dan en ella.
No se pueden contemplar los sistemas morfoclimáticos como regiones más o menos extensas con límites concretos. Más bien se deben considerar como un conjunto de regiones, es decir, como sistemas discontinuos en el espacio. En un sistema morfoclimáticoa actúa varios agentes geológicos simultáneamente y existe, a su vez una amplia gama de modelados en el mismo dominio. No solo porque las rocas y su estructura sean distintas, sino por la distinta intensidad con la que actúan los agente externos.
En ocasiones se pueden observar formas atípicas en el relieve que no son propias de ese clima, estas formas son heredadas de climas que predominaban en el pasado y se conocen con el nombre de formas relictas.
Se distinguen cinco dominios morfoclimáticos principales:
4.1. Sistema morfoclimatico glaciar
Este sistema morfoclimático se caracteriza por las bajas temperaturas. El agente de mayor importancia en el modelado del relieve es el hielo que se acumula en los glaciares. La extensión que ocupan los glaciares actualmente es de quince millones de kilómetros cuadrados, aunque en el pasado llegaron a cubrir hasta tres veces esta superficie. Las formas erosivas y de depósito que aparecen en este dominio son las originados por la acción de los glaciares podemos encontrar valles en “U”, circos glaciares, aristas, rocas aborregadas, morrenas, bloques erráticos, etc …
Se encuentra en las zonas más frías del planeta, en las zonas de latitudes altas como el círculo polar ártico y antartico, donde el clima es polar pero también lo podemos encontrar en zonas de alta montaña.
El clima polar se extiendo desde los polos geográficas hasta los 50-60° de latitud, en estas zonas se registran las temperaturas más bajas del planeta. El clima frío de alta montaña se da en las cordilleras que superan el límite de las nieves perpetuas, en estas las precipitaciones son en forma de nieve y se acumula transformándose en hielo glaciar.
Incluye la región más inhóspita del planeta, el continente helado, la Antartica, además de numerosas zonas en las que abundan los glaciares alguno de ellos espectaculares como el Glaciar Perito Moreno en Argentina donde la enorme masa de hielo avanza continuamente provocando la acumulación, ruptura y desprendimiento de enormes bloques de hielo, o los Glaciares de Alaska en el territorio mas al norte de Estados Unidos, donde estos han escavado enormes fiordos similares a los noruegos con la diferencia que en estos aún se pueden ver las lenguas desembocando en el mar.
4.2. Sistema morfoclimático Periglaciar
Este sistema morfoclimático se presenta en zonas frías no polares con cierta variación estacional. Es un dominio frío pero con una época al año en las que las temperaturas suben lo suficiente para que el agente modelador no sea sólo el hielo sino también el agua líquida.
Aparece en zonas donde las temperaturas alcanzan valores por debajo de 0°C, durante la mayor parte del año siendo positivas pero inferiores a 10°C en un período de dos a cuatro meses anuales.
Las zonas donde se producen los procesos periglaciares rodean a las que corresponden a los sistemas morfoclimáticos glaciares aunque también aparece periglaciarismo en algunas cordilleras en las que no se dan condiciones suficientes para el desarrollo de glaciares.
Los climas que determinan este dominio son: el continental subártico, el polar de tundra y el de alta montaña.
Los procesos y agentes que intervienen en el modelado periglaciar son el hielo, y los fenómenos de laderas que aparecen como consecuencias de la gravedad terrestre y originan la erosión de grandes masas rocosas hacia las zonas más bajas de la superficie, en estos fenómenos el agua tiene un papel secundario actuando como mero lubricante para acelerar la caída de los bloques o los deslizamientos al disminuir el rozamiento entre la masa y el sustrato, así se pueden encontrar coladas de barro, derrubios, solifluxión (deslizamiento de una masa viscosa de material del suelo saturado de agua sobre una superficie impermeable).
Otro fenómeno en este sistema es la gelifracción, fragmentación de la roca debida a la tensión que produce la congelación y descongelación del agua en los huecos que presenta. El aumento de volumen que produce el agua congelada sirve de cuña, lo que termina por romper la roca. Los fragmentos generados caen y se acumulan al borde de las montañas en las acumulaciones llamadas pedreras o pedrizas, se llaman canchales si se trata de fragmentos angulosos.
Debido a las bajas temperaturas en el suelo se puede distinguir una parte superior llamada mollisuelo que se hiela y descongela en función de la temperatura y una parte inferior denominada permalfros que se mantiene helada todo el año.
4.3. Sistema morfoclimático templado
En este sistema las precipitaciones son el factor climático más importante, el agente geológico que actúa como principal modelador del relieve, es el agua.
El sistema morfoclimático templado se encuentra en regiones de latitudes medias, a excepción de las ocupadas por los desiertos comprendidas entre los paralelos 20° y 60°, se trata de zonas densamente pobladas y por tanto muy humanizadas. Es por tanto un sistema muy afectado por los impactos ambientales derivados de las actividades humanas.
Este sistema se caracteriza por presentar un relieve muy variado que depende de condiciones locales como la vegetación, la topografía y el clima. Dentro del clima templado que condiciona este dominio se distinguen los climas oceánico. continental seco, continental húmedo y mediterráneo.
El sistema templado constituye el tránsito entre las zonas frías y las intertropicales del planeta.
Los procesos y agentes externos que intervienen en el modelado son los procesos fluviotorrenciales y los fenómenos de ladera. Los procesos fluviotorrenciales tienen especial relevancia pues el agente más activo en este sistema es el agua, los ríos, los torrentes y las aguas salvajes y de arroyada modelan el paisaje aparecen modelados kársticos en las zonas donde abundan las calizas. Los cañones, las vegas, las cascadas y otras formaciones originadas por la acción fluvial configuran los paisajes más típicos del sistema templado.
Entre los fenómenos de ladera, tienen importancia la reptación, las coladas de barro y los deslizamientos, estos son propios de zonas de montaña húmeda y son un descenso masivo y rápido a veces de carácter catastrófico de materiales a lo largo de una pendiente; el material se mueve como una masa única y el deslizamiento se efectúa a lo largo de una superficie de deslizamiento o plano de cizalla que facilita la acción de la gravedad, las superficies de deslizamiento suelen ser capas arcillosas por su capacidad para retener el agua, afectan tanto a las tierras poco compactas como a rocas más compactas, si en ellas se encuentra una discontinuidad que funciones como superficie de deslizamiento. En la roca debe de existir un fisura que al alterarse y humedecerse el plano en el que se encuentra permite el deslizamiento de la parte superior de la roca a los largo de la pendiente por gravedad.
Otro fenómeno de ladera que se encuentra en este dominio son los desprendimientos, caídas de fragmentos de materia más o menos grandes de un talud, los fragmentos se separan del conjunto rocoso por diversos planos de rotura y se van acumulando al pie del talud. Los planos de rotura coinciden, generalmente con grietas en las rocas planos de estratificación, etc… La fractura del material se produce por los efectos de la meteorización. Se trata de procesos físicos como las diferencias de temperatura entre el día y la noche. Que causan la dilatación y contracción de las rocas y también la gelifracción, al actuar el hielo como una cuña que amplia la grieta, Una vez fracturado el material, su desplazamiento hacia cotas más bajas se debe simplemente a la acción de la fuerza de la gravedad.
También encontramos las avalanchas: caídas masivas de fragmentos de roca.
Las formas erosivas y de deposito características corresponden a la acción de los procesos fluviotorrenciales y a los fenómenos de ladera. Se pueden encontrar valles en “V”, gargantas, meandros, deltas, estuarios, terrazas, llanuras aluviales, canchales, etc.
En los terrenos calizos aparecen formas endokarsticas como galerías, grutas, cavernas espeleotemas, etc. y exokarsticas como lapiaces, doíinas paisajes ruiniformes, etc…
4.4. Sistemas morfodimáticos intertropicales
Estos sistemas se caracterizan por presentar alta pluviosidad y temperaturas elevadas. Se sitúan sobre el ecuador entre los 20° de latitudes norte y sur. Podemos definir dos tipos se sistemas morfodimáticos: el ecuatorial y el tropical.
El sistema morfoclimático ecuatorial
Se caracteriza por presentar de una manera constante a lo largo de todo el año una altísima pluviosidad y temperaturas elevadas. La pluviosidad en la zona ecuatorial es la más alta del planeta entre 2.000 y 1.500 mm al año, esto se debe sobre todo a que los vientos alisios del noreste y del sudeste que confluyen en el ecuador, se elevan y forman nubes que descargan lluvia de forma permanente. Las temperaturas son elevadas y constantes, alrededor de 25°C. A lo largo del año sólo hay una estación lluviosa y cálida (la diferencia de temperaturas medias de 3°C o menos). Estas condiciones se dan en la cuenca del amazonas en África ecuatorial y en los archipiélagos de Indonesia.
La vegetación características es el bosque tropical, a pesar de la exuberancia de este bosque sus suelos son pobres a causa de las intensas precipitaciones diarias que actúan como un lavado que arrastra las sales y los nutrientes.
Los procesos y agentes que distinguen al sistema ecuatorial son la meteorización química y biológica y el agua de escorrería. El modelado típico es el producido por la meteorización que al ser especialmente intensa produce rocas alteradas, afloramientos rocosos redondeados llamados “panes de azúcar” (típico en Río de Janeiro) y deslizamientos. También destaca el modelado fluvial con ríos de tramos planos y abundantes cataratas.
Este sistema morfoclimático está modelado por ríos tan importantes como el Amazonas en América, el Congo en África y el Mekong en Asia.
El sistema morfoclimático tropical
Se caracteriza por elevadas temperaturas y una alta pluviosidad, a lo largo del año hay dos estaciones: una lluviosa y otra seca. La pluviosidad está entre 1.500 y 1.000 mm al año, las lluvias son intensas pero se concentran en la estación húmeda. Las temperaturas son también elevadas y la oscilación de sus medias llega a 10°C.
Este sistema se sitúa al norte y al sur del ecuador, limitando con el sistema ecuatorial, y uno de sus ecosistemas característicos es la sabana.
Los procesos y agentes que distinguen este sistema son la intensa meteorización química y biológica aunque también se encuentra cierta presencia de meteorización mecánica. Otro agente presente es el agua de arroyada que atacan las superficies. Durante la estación seca se forman corazas, que son suelos muy endurecidos por el depósito de sales minerales, son muy duras y favorecen que se produzca erosión diferencial. Así quedan a modo de cornisas que coronan taludes cóncavos.
4.5. Sistemas morfoclimáticos áridos y semiáridos
Estos sistemas se caracterizan porque casi no llueve, la cantidad de agua que cae en forma de precipitación es menor que la cantidad de agua que se pierde por evaporación porque normalmente aparecen temperaturas diurnas bastante elevadas. Son regiones inhóspitas en las que el viento modela el paisaje originando reinos de arena y rocas que ponen a prueba la supervivencia de sus habitantes.
Las regiones con estas características se distribuyen entre los paralelos y 30° de altitud norte y sur y coinciden con los cinturones anticiclónicos subtropicales.
El sistema morfoclimático árido
En este sistema encontramos precipitaciones menores de 250 mm al año acompañadas por altas temperaturas que provocan una gran evaporación. Los territorios que son característicos de este sistema son los desiertos de los cuales los más importantes son: el Sahara, el Namib y el Kalahari, en África; el Arábigo, el Traní, el Indio y el de Gobi, en Asia; el Great Sandy y el de Simpson, en Australia y los de Sonora, Atacama y Patagonia en América.
Las precipitaciones producen pocos efectos debido a que se evaporan rápidamente por ello la presencia de agua líquida es prácticamente nula y los procesos y agentes geológicos que distinguen a los desiertos son el viento y la meteorización mecánica. El viento arrastra fácilmente las partículas de tierra, ya que debido a la escasa presencia de agua, estas están muy sueltas. La meteorización mecánica es muy intensa por la diferencia de temperatura entre el día y la noche. Dentro de este sistema morfoclimático podemos encontrar tres tipos de paisajes:
– Desierto arenoso o erg: aparece modelado por la sedimentación eólica.
– Desierto empedrado o reg: se debe a la retirada por parte del viento de los materiales más ligeros.
– Desierto rocoso: una zona montañosa con afloramientos rocosos desnudos que han perdido gran cantidad de materiales por la acción del viento.
El sistema morfoclimátíeo semiárido
En este sistema se presentan precipitaciones torrenciales de entre 250 y 500 mm al año con temperaturas que provocan una evaporación media.
Lo territorios que son característicos de este sistema son una variante de los desiertos pero con mayor humedad, se conocen como estepas y se sitúan alrededor de los desiertos entre los 55° de latitud norte y los 45° de latitud sur.
Las estepas más importantes son la estepa rusa, la pradera norteamericana, la Pampa argentina, el sur del Sahara y la estepa Australiana.
Los agentes y procesos que predominan son las aguas de arroyada y las aguas salvajes. Las formas de modelado dominantes son los uadis: lechos de ríos poco profundos y normalmente secos, los badlands: zonas muy quebradas de cárcavas y barrancos con escasa vegetación y las chimeneas de hadas. En algunas zonas afloran aguas subterráneas, permitiendo la vida vegetal y la instalación de comunidades humanas, son los oasis.
5. CAMBIOS CLIMATICOS HISTORICOS
La división geológica de la Tierra, desde sus orígenes (hace 4.500 millones de años) hasta la actualidad se divide en cuatro eones cuyos nombres hacen referencia la evolución de la vida terrestre:
– Hadeense
– Arqueozoico.
– Proterozoico.
– Fanerozoico: este último eón, que es el que mejor conocemos gracias a la existencia de fósiles, se divide en tres eras:
o Paleozoico.
o Mesozoico.
o Cenozoico.
Las eras, a su vez, se dividen en períodos, no representados en el diagrama, denominándose Precámbrico a todo el tiempo anterior a él en la historia de la Tierra.
5.1.Hadeense
Durante el eon Hadeense los primeros setecientos millones de años de su existencia, desde su formación, hace 4.500 Ma (millones de años), hasta hace unos 3.800 Ma, la superficie terrestre bullía de calor y de energía. El planeta giraba más deprisa: los días y las noches eran más cortos. La superficie, entre sólida y viscosa, burbujeante e incandescente, estaba plagada de cráteres y de chimeneas volcánicas de las que emanaban desde el interior de la tierra sustancias volátiles. Algunos de los gases arrojados, como el hidrógeno, demasiado ligero, se escapaban para siempre al espacio; otros, como el amoniaco, eran descompuestos por la radiación solar. A partir de los gases resultantes más pesados, que la gravedad mantuvo pegados al planeta, se fue formando la atmósfera primitiva: la envoltura gaseosa de la Tierra. Una atmósfera que era bastante diferente a la actual. Cargada de electricidad y afectada por continuas tormentas. Muy húmeda y con un cielo permanentemente sucio. Oscurecida por las nubes sulfurosas que emitían los volcanes y por el polvo levantado tras la colisión incesante de meteoritos. Con temperaturas muy altas en las capas bajas del aire, debido a la abundancia de gases de efecto invernadero.
Las fuentes principales de calor de la atmósfera eran:
– El bombardeo de pequeños y grandes meteoritos. La energía cinética de los meteoritos se transformaba en calor al colisionar con la superficie de la tierra.
– La radiactividad era el otro gran flujo energético que alcanzaba la superficie terrestre, procedía del interior planetario, del calor desprendido en la desintegración nuclear de elementos químicos radiactivos, muy abundantes aún en el magma.
– El Sol también calentaba la superficie terrestre. Sin embargo, la intensidad de la radiación solar era entonces muy inferior a la actual. Todavía el Sol era una estrella en su infancia, con poco helio, lo que se traducía en un 20 o un 30 % menos de luminosidad. Por lo tanto, a diferencia de lo que ocurre hoy, aportaba a la superficie terrestre menos calor que la propia radiactividad interna del planeta o que los impactos meteoríticos.
Poco a poco se fue haciendo la calma. Disminuyó la radiactividad y el calor del magma. Los choques de los meteoritos dejaron de ser continuos y ocurrían ya tan sólo en oleadas muy destructivas pero, al menos, espaciadas. La superficie terrestre se fue enfriando. Con el enfriamiento, el agua líquida fue ganando la partida al agua evaporada. Las lluvias diluvianas, que caían cada vez menos calientes, fueron llenando las hondonadas de la litosfera, creando los primeros océanos. Y una vez que la mayor parte de la masa del agua terrestre estuvo ya en estado líquido, acumulada en unas cuencas oceánicas más estables, el planeta se buscó una nueva complicación: la vida.
5.2.Arqueozoico
Hace unos 3.800 Ma, al principio del eon Arqueozoico, o incluso antes, aparecieron las primeras bacterias en los océanos primitivos.
Durante el eón Arqueozoico, la alta concentración de gases invernadero, que calentaban las capas bajas de la atmósfera, mantuvo la Tierra deshelada, a pesar de que la luminosidad del sol era bastante más baja aún que la presente. Pero con la paulatina reducción de los gases invernadero se abrió la posibilidad, en el Proterozoico, de que se produjesen glaciaciones.
Las primera evidencias que tenemos de glaciaciones en los continentes primitivos datan del período huroniano, Glaciación huroniana, en la transición del Arqueozoico al Proterozoico, entre hace unos 2.700 Ma y 2.300 Ma. Para algunos, esta glaciación o glaciaciones, (al parecer hubo al menos tres fases muy frías), fue tremenda. Afectó a gran parte de la Tierra y se habría debido al efecto depredador del oxígeno (creado por las cianobacterias) sobre el metano, que por su alta concentración habría sido hasta entonces el principal gas invernadero, la concentración de metano en la atmósfera hace 2.300 Ma pudo ser 1.000 veces superior a la actual.
5.3. Proterozoico
Tras las glaciaciones huronianas el clima pasó de nuevo a ser muy cálido, sin que se sepa aún cómo explicar la razón del cambio. Y durante un largo intervalo de casi mil quinientos millones de años, es decir, durante casi todo el eón Proterozoico, no se encuentran indicios de más glaciaciones.
Pero al final del Proterozoico (Neoproterozoico), se observan señales de nuevas glaciaciones. Y no fueron unas glaciaciones normales, sino probablemente las más intensas que ha habido nunca. Estas glaciaciones fueron probablemente varias y duraron varios millones de años cada una. Durante estas glaciaciones del Neoproterozoico el planeta casi dejó de ser apto para la vida. La teoría más extrema (snowball Earth) es que fueron glaciaciones globales o casi globales, en las que la Tierra llegó a convertirse en una gran “bola de nieve”. Según esta teoría todos los mares, o casi, estuvieron cubiertos por una banquisa helada con espesores de hasta mil metros.
Existen varias teorías sobre las causas de estas glaciaciones del Neoproterozoico, aunque la explicación de aquellos profundos cambios climáticos permanece aún bastante oscura. La explicación más tenida en cuenta por los geólogos es la disminución brusca de los gases invernadero y especialmente del metano, destruido por el oxígeno.
Aparte de la posible explicación de la pérdida brusca de metano por oxidación, de la que hemos hablado, otra de las causas pudo ser la pérdida de CO2 y además una vez comenzado el enfriamiento se ralentizó el ciclo hidrológico, con lo que la evaporación se atenuó y disminuyó en la atmósfera otro importante gas invernadero: el vapor de agua.
El cómo acabaron las gigantescas glaciaciones del Neoproterozoico es difícil de saber. Es probable que la concentración de CO2 aumentase en algún momento brusca y espectacularmente debido a una intensa actividad volcánica, continental y submarina, provocando un efecto invernadero de tal calibre que fue suficiente para descongelar la superficie de los mares.
Para otros investigadores, el causante del brusco recalentamiento no fue el CO2 volcánico sino el metano, CH4, escapado al descongelarse el subsuelo oceánico costero y continental. Según esta teoría es posible que un aumento inicial de la temperatura de las aguas costeras desestabilizase bolsas de metano, atrapado en cristales de hielo, del subsuelo marino. El metano de estos depósitos se habría liberado tras una subida inicial de la temperatura del agua y, al ser un potente gas invernadero, habría amplificado a su vez el calentamiento.
5.4. Fanerozoico
Hace unos 540 Ma la evolución de la vida se aceleró en los océanos. Se multiplicó el número de especies y se modificaron los tamaños y las formas corporales de los animales marinos. A diferencia de los cadáveres de los animales anteriores, pequeños y de cuerpos blandos (rápidamente descompuestos por las bacterias y desaparecidos sin dejar rastro) las nuevas especies desarrollaron caparazones y esqueletos calcáreos, duros, que han permitido en muchas partes su conservación fosilizada, al quedar insertos en los estratos de rocas sedimentarias. La abundancia de estos fósiles aporta muchas claves sobre los cambios ocurridos desde entonces en la geología y en el clima. Por eso al último eón, que comienza entonces, se le ha dado el nombre de Fanerozoico, del griego “phanero” (visible o evidente) y “zoe” (vida).
Este eón como hemos visto anteriormente se divide en tres eras: Paleozoica, Mesozoica y Cenozoica.
Paleozoico
Durante el paleozoico, el clima de la tierra sufrió importantes cambios. En los periodos más estables, el clima sería un poco más cálido que el actual. En estas épocas, el nivel de los mares sería alto (por el deshielo de los polos) y las tierras emergidas tendrían menor extensión que en la actualidad.
No obstante existieron varias épocas frías (glaciaciones) que causaron la extinción de numerosas especies y el descenso del nivel de los mares (por la formación de 1 hielo en los polos). Estas glaciaciones se produjeron en el Cámbrico, el Ordovícico y ei Devónico.
En el Paleozoico Inferior (Cámbrico-Ordovícico-Silúrico), el clima comienza siendo frío en el Cámbrico, pero a lo largo de la era se va haciendo más cálido. Durante el Ordovícico inferior y medio fue cálido, pero en el superior fue más frío, sobre todo en latitudes medias y altas del hemisferio sur. El clima, en el Silúrico, permanece frío en latitudes medias y altas del hemisferio sur.
En todo el Paleozoico inferior la presencia de arrecifes coralinos llevó a la creencia de que el clima había sido templado durante todo este tiempo, pero se cayó en el error de establecer las comparaciones sin tener en cuenta las paleolatitudes. Los posteriores descubrimientos de extensos depósitos de origen glaciar en el Sahara y que corresponden al Ordovícico superior, muestran la existencia de fluctuaciones climáticas.
En el Paleozoico Superior (Devónico, Carbonífero y Pérmico), las zonas climáticas están alineadas de forma paralela a las paleolatitudes. A 40° del paleoecuador se encuentran arrecifes, depósitos de carbón, evaporitas y dunas de arena, lo que indica un clima templado con zonas áridas. Depósitos glaciales se han encontrado a 40° del polo Sur (paleopolo).
Mesozoico
Al comienzo de la era mesozoica, el clima de la tierra estuvo influido por la presencia del supercontinente. Un continente tan extenso presentaba importantes contrastes climáticos en las zonas litorales había suficiente humedad y el clima estaba atemperado por el mar. Pero en el interior tenia un clima muy seco y continental. En general, en este período el clima de la tierra fue seco y árido.
A pesar de ello, existen evidencias de que en los comienzos del Mesozoico existieron selvas tropicales, grandes praderas y bosques de coniferas, lo que indica que existieron muchas variaciones climáticas locales.
Conforme el continente se fue fragmentando, la influencia marina se extendió a más tierras mientras que otras seguían siendo áridas o incluso desérticas. El clima de la tierra se hizo globalmente más húmedo y templado.
– En el Triásico el clima fue templado y seco, no habiéndose confirmado la existencia de depósitos glaciares. Las dunas de arena son frecuentes tanto en bajas como en altas latitudes.
– En el Jurásico el clima fue cálido, pero no tan seco como en la etapa preferente. Los arrecifes y las evaporitas están localizados en la zona comprendida a 30° del paleoecuador y tampoco han sido localizados depósitos glaciares.
– En el Cretácico la dendrocronología demuestra la existencia de períodos estacionales a lo largo del año. Durante este período fue ascendiendo la temperatura y disminuyendo la humedad atmosférica, pero la presencia de yacimientos carbonosos indica la existencia de un grado de humedad adecuado para el desarrollo de estas plantas. Termina este período con unas temperaturas frías que reinaron en todo el mundo.
Cenozoico
– Terciario
A lo largo del Cenozoico, el clima de la tierra ha sufrido importantes oscilaciones. A comienzos del período, el clima era globalmente cálido, con abundantes precipitaciones. En esa época no existían hielos en los polos. Esta situación cambió pronto. Y se produjeron épocas de clima más fresco con estaciones más marcadas, que alternaron con otras de clima más templado, nunca tan cálido como a comienzos del período.
Las frías temperaturas que reinaron en la mayor parte del mundo durante el Cretácico superior, fueron reemplazadas durante el Paleoceno y Eoceno por otras más benignas.
Durante estos períodos las plantas tropicales y subtropicales, como las palmeras, los laureles, etc., alcanzaron gran dispersión, pues en la actualidad se han encontrado fosilizadas en Alaska, Estados Unidos y Alemania.
A principios del Oligoceno, las temperaturas sufrieron un descenso en la zona norte a causa de un cambio de los cinturones climáticos, pero la presencia de depósitos de lignitos en la mayor parte del mundo indica que se mantuvieron, en general, las temperaturas durante el Eoceno medio y Mioceno inferior.
En Europa Central las plantas fósiles que se han encontrado revelan que en esta zona durante el Mioceno inferior, el clima era subtropical húmedo y cambió en el Mioceno medio a subtropical seco, llegando a dominar un clima árido a finales de este período.
En el Plioceno fue más frío y seco que durante el Mioceno. Los anillos de crecimiento observados en las plantas fósiles, la presencia de árboles caducifolios, así como la fina estratificación de los sedimentos límnicos, revelan la existencia de períodos estacionales durante la Era Terciana. El estudio de muestras tomadas del fondo del océano, cerca de la Antártida, revela que durante el Eoceno esta zona estuvo cubierta por un casquete de hielo. En otras zonas (altitudes elevadas) también se han detectado formaciones glaciares.
– Cuaternario
En el cuaternario se han alternado periodos muy fríos, las glaciaciones o edades de hielo, en las que buena parte del mundo se cubría de hielo, con etapas mas templadas, largos períodos interglaciares, en la actualidad nos encontramos en uno de esos períodos templados.
En el Pleistoceno ocurren las glaciaciones; extensión de las masas de hielo con los consiguientes cambios eustáticos del nivel de los mares. En donde mayor interés revisten estos fenómenos es en el hemisferio norte, pues gran parte de Norteamérica y Europa estuvieron ocupadas por el hielo, llegándose a alcanzar en los países nórdicos espesores superiores a los 2.000 metros.
Este gran peso modificó el equilibrio isostático haciendo variar el nivel de esta zona y hundiéndola aproximadamente unos 500 metros con respecto al nivel actual. Asimismo, al convertirse en hielo esa gran masa de agua, el nivel del mar experimentó en algunas zonas fuertes alteraciones, habiéndose medido en el Adriático una diferencia de nivel de 100 metros.
El gradual enfriamiento de todo el planeta durante el Eoceno parece ser el preludio de las glaciaciones. La elevación de los continentes y la regresión de los mares marcan el comienzo de los cambios climáticos, puesto que la temperatura decrece con la altitud a razón de un grado por cada 480 metros.
Sin embargo, esta elevación también podría ser causa de un descenso de temperatura debido a un aumento de la cantidad de polvo en la atmósfera (procedente de un incremento de la acción erosiva al aumentar el área expuesta a la erosión), que produciría cierta opacidad en la atmósfera y, por tanto, dificultaría la llegada de las radiaciones solares a la superficie terrestre, actuando, a su vez. como núcleo de condensación, lo que produciría un aumento de la nubosidad, incrementando así su efecto. Este polvo atmosférico también podría proceder de las erupciones volcánicas acaecidas durante el Cenozoico. Otra causa inductora del mismo efecto es la deriva de los polos y de los continentes a lo largo de dicha era. Las glaciaciones fueron unos acontecimientos cíclicos y, por consiguiente, tuvieron que estar controladas por procesos cíclicos, debidos a causas astronómicas, atmosféricas y de tipo oceánico.
– Las causas astronómicas se apoyan fundamentalmente en las variaciones de la energía solar recibida en las diferentes latitudes a lo largo de un año, debido a modificaciones en la órbita terrestre o bien por la inclinación del eje de la Tierra. En el movimiento de traslación alrededor del Sol, la Tierra describe una elipse que varía de forma cíclica desde un mínimo de excentricidad, adquiriendo una órbita casi circular, hasta una excentricidad máxima. Este ciclo tarda en completarse unos 92.000 años (a esta expresión se la conoce como Teoría de los Ciclos Astronómicos de Milankovic).
– Las variaciones atmosféricas vienen dadas por las alteraciones de CO2, ya que influye en el control de las radiaciones que llegan a la Tierra, de manera que un aumento en su porcentaje determina una elevación térmica, mientras que una disminución influirá en un descenso de las temperaturas.
– El control de las aguas oceánicas sobre el clima es debido a los cambios de temperatura en los océanos, motivadas por corrientes marinas. Esto ha podido ocurrir, por ejemplo, en el Atlántico Norte hasta donde llegaban corrientes muy frías procedentes del Ártico.
Para determinar la temperatura de las aguas marinas durante esta era, los investigadores se han basado fundamentalmente en el estudio de las conchas de algunos micro fósil es, como son los foraminíferos, pues existen especies que sólo viven en aguas templadas (Globorotalia menardi), mientras que otras solamente se desarrollan en aguas frías (Globigerina pachiderma). El sentido de enrollamiento de la concha de algunos foraminíferos ha servido para determinar la temperatura, ya que en el caso de la Globorotalia truncatulinoides, el sentido de enrollamiento en aguas frías es hacia la izquierda (levógiro) y dextrógiro en aguas templadas.
Entre los restos de flora fósil, los mejores indicadores los tenemos en el estudio de las esporas y los granos de polen, pues señalan a que tipo de planta pertenecen y, por tanto, por comparación con las actuales, se sabe bajo que clima se desarrolló.
5.5. EL cambio climático actual
Se llama cambio climático a la variación global del clima de la Tierra. Tales cambios se producen a muy diversas escalas de tiempo y sobre todos los parámetros climáticos: temperatura, precipitaciones, nubosidad, etc. Son debidos a causas naturales y, en los últimos siglos, también a la acción del hombre. El término suele usarse, de forma poco apropiada, para hacer referencia tan solo a los cambios climáticos que suceden en el presente, utilizándolo como sinónimo de calentamiento global. La Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático usa el término cambio climático sólo para referirse al cambio por causas humanas: Por “cambio climático” se entiende un cambio de clima atribuido directa o indirectamente a la actividad humana que altera la composición de la atmósfera mundial y que se suma a la variabilidad natural del clima observada durante períodos de tiempo comparables. Al producido por causas naturales lo denomina variabilidad natural del clima. En algunos casos, para referirse al cambio de origen humano se usa también la expresión cambio climático antropogénico.
En el año 1988 el Programa de Naciones Unidas para el Medio Ambiente en cooperación con la Organización Meteorológica Mundial (OMM), establecieron el Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático IPCC, por sus siglas en inglés Panel Intergubernamental del Cambio Climático (Ínter-Governmental Panel on Climate Change), encargado de conducir las negociaciones relativas a cambio climático global, así como de manejar la discusión científica sobre calentamiento global, emisión de partículas de carbono, efecto invernadero, etc. Entre sus líneas de acción destacan los distintos escenarios de cambio climático global que se plantean en el marco del Protocolo de Kyoto, con la misión de analizar y evaluar el cambio climático, sus impactos potenciales, los métodos para adaptarse a los cambios y reducir las emisiones.
Según Medio Ambiente, no existe ninguna duda de que se está acelerando el ritmo del calentamiento global. En los últimos años el aumento del nivel del mar se ha intensificado, como también se ha incrementado el ritmo de derretimiento de los glaciares y las capas de hielo. Europa se ha calentado al menos 1°C en el último siglo, a un ritmo mucho más rápido que el promedio mundial, y la concentración de dióxido de carbono en el año 2005 excede, con mucho, el rango natural de los últimos 650.000 años.
Los científicos atribuyen esta aceleración del calentamiento de la tierra a la acción humana en un 90% y el resto a causas naturales. Las emisiones de dióxido de carbono son la principal causa del efecto invernadero y su presencia en la atmósfera hará que el calentamiento de la tierra se prolongue durante un milenio.
Existen evidencias de que el cambio climático es un hecho palpable, y afecta a los regímenes de vientos, a las precipitaciones, a la salinidad de los océanos, a las capas de hielo o a los fenómenos climáticos extremos. Los ejemplos son abundantes: las temperaturas del Ártico se han incrementado el doble que la media global; el hielo en esa región ha decrecido un 3% cada década; el deshielo de los glaciares de Groenlandia y la Antártida han propiciado un aumento del nivel del mar de 0,41 milímetros por año entre 1993 y 2003. Y eso sólo en lo referente a los continentes helados.
El aumento de temperaturas también ha propiciado graves sequías, especialmente en África, los países del Mediterráneo, España entre ellos, y el sur de Asia, aunque por el contrario han aumentado las precipitaciones en las zonas más orientales del norte y sur de América, el norte de Europa y el norte y el centro de Asia. Además, los científicos han constatado que las sequías han sido más largas e intensas desde 1970 en los trópicos, y que se han intensificado las inundaciones, las olas de calor o los ciclones tropicales.
Temperatura
La temperatura de la Tierra aumentará entre 1,8 y 4 grados centígrados hasta finales de siglo. En las próximas dos décadas, la temperatura va a aumentar en 0,2 grados por decenio por las emisiones de gases responsables del efecto invernadero, es bastante inevitable que el incremento de la temperatura continúe a un ritmo de 0,1 grado por decenio aunque dichas emisiones se contuvieran en un nivel aceptable.
EL deshielo
Los científicos aseguran que el planeta se derrite de manera constante y silenciosa. El hielo podría desaparecer del Ártico cuando se acerquen las estaciones veraniegas de los años próximos al 2.100. Tampoco le quedan muchos siglos de vida a Groenlandia, lo que provocará transformaciones radicales e imprevisibles en las corrientes de aire, particularmente en la direcciones del golfo de México hacia Europa.
El nivel del mar
De los deshielos se desprende una subida del nivel del mar, éste se elevará entre 18 y 59 centímetros en 2100, en función de los diferentes escenarios contemplados. El calentamiento previsto reducirá la cobertura de nieve y los casquetes polares e incluso no se descarta que a finales de siglo el hielo se derrita completamente en el Polo Norte, lo que elevaría el nivel del mar en unos siete metros. De cumplirse estas previsiones se necesitaría la evacuación de millones de personas radicadas en zonas costeras como las de Bangladesh y Holanda, sin perder de vista las áreas pobladas de los deltas de los ríos, hoy en día conocemos ejemplos cono en los atolones del Pacífico como Tuvalu cuyos 10.200 habitantes priman parte de un programa de evacuación real.
Fenómenos extremos y precipitaciones
Olas de calor y trombas de agua seguirán siendo cada vez más frecuentes y los ciclones tropicales más intensos, en particular la velocidad del viento y las lluvias asociadas.
La cantidad de precipitación aumentará en las mayores latitudes, mientras que disminuirá en la mayor parte de las zonas subtropicales (en torno al 20% en 2100), de acuerdo con las tendencias observadas. Se puede preveer la devastación de la Gran Barrera de Coral y los archipiélagos del Pacífico, la falta de precipitaciones en las zonas rurales de Australia y China, entre otros aspectos.
Indonesia podría perder las 2000 islas desde este momento hasta el año 2030 debido al cambio climático.
La conocida ‘Corriente del Golfo’, en el Atlántico, se ralentizará durante la actual centuria en torno al 25%, aunque eso no impedirá la elevación de las temperaturas en la región.
Fauna y flora
El cambio climático también deja sus devastadores efectos en la fauna y la flora del planeta. Según los expertos, el 30% de las especies del planeta estarán en grave riesgo de extinción si las temperaturas suben este siglo en torno a dos grados centígrados, como es muy probable. Y no sólo las especies animales estarán afectadas seriamente. Las consecuencias del cambio climático serán evidentes en la salud (aparición de enfermedades nuevas), la disponibilidad de agua dulce, la escasez en las cosechas, etc.
El incremento de la temperatura ha tenido ya un fuerte efecto en el planeta, plantas que despiertan del invierno antes o mantienen las hojas más tiempo; especies de aves que han variado sus periodos de migración o cría; animales que alteran sus biorritmos y prescinden de la hibernación; cambios de pelaje y metabolismo en muchas especies y alteraciones de comunidades marinas debido al aumento de la temperatura del agua o cambios en la salinidad y las corrientes, entre otros.
Emisiones de dióxido de carbono
Desde que existen registros climáticos fiables a mediados del siglo XIX, once de los doce años más calurosos se han dado desde 1995. Sobre las razones hay una “muy alta probabilidad” de que se debe a la actividad humana desde el comienzo de la era industrial y en particular a las emisiones de dióxido de carbono (CO2), cuya concentración en la atmósfera ha llegado a 379 partículas por millón en 2005. Además, las concentraciones de CO2 se han acelerado en el periodo de 1995-2005 (en 1,9 partículas por millón cada año).
Las emisiones de dióxido de carbono son la principal causa del efecto invernadero y su presencia en la atmósfera hará que el calentamiento de la tierra se prolongue durante un milenio.
España
Sobre el cambio climático no hay duda, la temperatura media de la Tierra aumentará durante las próximas décadas, y España padecerá como consecuencia de ese fenómeno un incremento de las lluvias torrenciales, más olas de calor, un aumento de la salinidad del mar y nevadas menos copiosas.
El cambio climático también afectará a España durante el siglo XXI en la misma línea que han advertido los científicos del ÍPCC con un aumento generalizado de temperaturas (la temperatura media entre 1931 a 2004 aumentó en España 0,9 grados centígrados, mientras que la media mundial ascendió 0,76 en el periodo 1850-2005) y una reducción de las precipitaciones, especialmente en verano. En el siglo XX en España se ha reducido el promedio anual de lluvia en el Mediterráneo pero se han incrementado las lluvias torrenciales, el calentamiento y la salinidad de las aguas del Mediterráneo. Se prevé que las precipitaciones globales para el periodo 2090-2099 se reduzcan en torno a un 20%, respecto al periodo 1980-1990. Además, las olas de calor serán más intensas y habrá mayor diferencia de precipitaciones entre el verano y el invierno en España.
Los esfuerzos mundiales para evitar el cambio climático deben concentrarse necesariamente en la reducción de las emisiones de los gases responsables del efecto invernadero. Es importante controlar en los posible las emisiones de dióxido de carbono y metano, así como intentar detener la desforestación en zonas tropicales y llevar a cabo la repoblación en zonas templadas.