LA CRISIS SALINA DEL MEDITERRÁNEO
Antonio José Miralles Aranda Resumen: El presente artículo trata de mostrar, con el Mar Mediterráneo de
protagonista y a través de su origen y evolución, como los fenómenos geológicos, por insignificamentes que puedan parecer a escala planetaria, tienen gran influencia en el medio físico, en la fauna y en el propio planeta a escala global. Palabras clave: Geología, Mar Mediterráneo, Crisis Salina, Messiniense INTRODUCCIÓN
Desde que en los años 60 se desarrollara la Teoría de la Tectónica de Placas, la Geología sufrió una profunda revolución. El conocimiento de las causas y fuerzas que modelan y han modelado nuestro planeta planteó innumerables cuestiones sobre el origen y la evolución de cada una de las formaciones del mismo (océanos, volcanes, montañas, polos, mares, glaciares, etc.) que, gracias a la labor de numerosos geólogos, han destapado sorprendentes historias de nuestro planeta. En este artículo se pretende mostrar sólo una breve pincelada, un pequeño y cercano ejemplo, pero de gran importancia global, donde el protagonista es el mar Mediterráneo1. Su historia, sin duda apasionante, nos habla de repercusiones a escala europea y hemisférica; ya que parece ser responsable de la modificación de la salinidad de los océanos, influyendo en la circulación oceánica y en una mayor congelación del océano Ártico; de cómo ha condicionando la distribución actual de algunos seres vivos; o de cómo ha participado de la modificación geomorfológica de las islas mediterráneas, así como de numerosos cauces de ríos, a semejanza de lo que ya sucediera en el conocido cierre del istmo de Panamá. De todo esto y algo más les hablaré a continuación.
ORIGEN Y EVOLUCIÓN DEL MAR MEDITERRÁNEO
El mar Mediterráneo tiene su origen en el de Tetis, un mar este último que, hace 60 millones de años, presentaba un nivel 100 metros por encima del actual. Era amplio y abierto y anegaba vastas extensiones del norte de África y de un archipiélago de islas, que hoy conforman Europa, siendo un mar poco profundo, con rocas calizas y corales.
El mar del Tetis se estrechó, separándose del océano Índico y formando los mares interiores Negro y Caspio. Tales movimientos y colisiones continentales ocurrieron durante la fase de orogenia alpina, quedando conectado sólo en su vertiente occidental, como hoy día, con el océano Atlántico. Dicha conexión no se daba por el estrecho de
1 K. HSU (1983): The Mediterranean Was a Desert, Princeton University Press, Princeton, New Jersey; M.
B., CITA (1982): «The Messinian salinity crisis in the Mediterranean. A review», Geodyn Series, 7, pp. 117-140.
Gibraltar, sino en zonas hoy emergidas: el corredor bético —actual valle del Río Guadalquivir—2 en el norte, y el corredor del Rif en el sur —Marruecos—, tal y como muestra el dibujo. Esta región, que se encuentra sobre la línea de colisión de dos placas continentales —la placa africana empuja a la placa euroasiática—, pasó a convertirse, desde entonces, en una auténtica y gigantesca bisagra y, como consecuencia de ello, el mar se abría y cerraba totalmente, apareciendo numerosas cuencas que se llenaban de depósitos.
Durante cientos de miles de años el paisaje del fondo mediterráneo fue el de un mar desecado, que se asemejaba a una región semidesértica, con lagunas salobres diseminadas, hacia las que fluían ríos por profundos cañones. El agua que quedaba era tan salada que impedía la vida marina. Se cree incluso que, hace 5,96 millones de años, el mar Mediterráneo se desecó completamente, habiéndose cerrado por la zona del Rif, de manera que, además, la evaporación superó el aporte de los ríos de dicha cuenca. La desecación se prolongó hasta que el mar se volvió a rellenar con las aguas del Atlántico hace 5,33 millones de años, debido a la creación de un nuevo paso: el ya mencionado estrecho de Gibraltar.
Desde entonces el Mediterráneo se encuentra en equilibrio gracias al agua superficial que entra desde el Atlántico, la cual compensa la suma del déficit por evaporación que sufre la cuenca y el caudal de la corriente profunda que se escapa al océano por las profundidades del estrecho.
El mar Mediterráneo no conserva la sal que produce, sino que la exporta: por cada litro de agua dulce que se aporta, se evaporan 3 litros. Se cree que volverá a cerrarse en unos pocos millones de años.
El mar Mediterráneo en la actualidad.
LA CRISIS SALINA DEL MESSINIENSE (MESSINIAN SALINITY CRISIS)
De todos los períodos de desecación del mar Mediterráneo, parece ser que el que más influencia ha tenido en la Tierra de hoy día sucedió en la división final del Mioceno, piso «Messiniense» (entre 6,5/6,6 Ma y 5,3 Ma) En el mismo, se han datado importantes eventos paleogeográficos, geodinámicos, paleoambientales y paleoclimáticos, que empezaron a investigarse hace 40 años como la «Crisis de Salinidad del Mediterráneo»3. Dicho periodo se puede descomponer, a su vez, en 3 grandes períodos de regresión con los siguientes efectos —ver tabla 1—:
1. Una regresión marina global, iniciada hace más de 6,8 Ma, al comienzo del Messiniense, que se atribuye a la reducción del estrecho de Gibraltar y acentuada por una tectónica compresiva en la región. Este hecho provocó una gran precipitación salina local, alternada con sedimentación euxínica —aguas estancadas y anaerobias—, que llevó al empobrecimiento del plancton, el enfriamiento del clima y una fuerte continentalización de áreas litorales.
2. La segunda etapa es de fuerte regresión marina, al final del Messiniense, con aislamiento y desecación del Mediterráneo. Se formaron depósitos evaporíticos en
2
W. MARTÍNEZ DEL OLMO [et al.] (1996): «Descenso eustático messiniense en la Cuenca atlántica. El cañón submarino del Río Guadalquivir», Geogaceta, 20 (1), pp. 138-141.
3 E. AGUIRRE (2003), «Messiniense: compleja y grave crisis ecológica», Estudios Geol., 59, pp. 205-212;
W. KRIJGSMAN [et al.] (1999): «Chronology, causes and progression of the Messinian salinity crisis»,
aguas someras, de facies regresivas calcareníticas en el lado atlántico, todo lo cual se unió, además, a una fuerte glaciación antártica. Ésta última concluyó rápidamente con la recuperación de la circulación mediterránea, al tiempo de la reanudación transgresiva Zancliense, hace 5,3 Ma. —según Van Couvering et al., 1976—.
3. El Messiniense finalizó justo en la frontera entre el Mioceno y el Plioceno, hace unos 5,4 millones de años. Entonces otro cataclismo orogénico en el extremo occidental del Mediterráneo volvió a abrir la comunicación con el Atlántico por Gibraltar.
Tabla 1. Intento de secuenciación y correlación de cambios geográficos, climáticos, de vegetación y de fauna de mamíferos al final del Mioceno3.
Las consecuencias de la crisis salina también tuvieron su efecto sobre la fauna, que sufrió numerosas extinciones y migraciones, al conectar poblaciones que en principio parecían no haber llegado a estar unidas nunca. Sirva como ejemplo la expansión del hipopótamo —que puede nadar—, la del camello, elefante y otras especies que están actualmente siendo investigadas, como la existencia de homínidos fósiles con indicios de bipedismo en edades comprendidas en este intervalo y por estas regiones4.
El incremento de la erosión fue también un hecho muy destacable. Al bajar el nivel del mar, los Alpes sufrieron una fuerte erosión, ya que el lecho del rio también lo hizo de forma abrupta, aumentando la energía de los mismos y, con ello, arrastrando gran cantidad de sedimentos y escavando profundos valles. La erosión fue 10 veces mayor de lo normal. Parece que en dicha época llovió con intensidad y que el mar Mediterráneo se rellenó en parte de agua dulce, formando una mezcla de agua salitrosa, que seguía evaporándose.
4
Este hecho explica el gran número de lagunas de agua salobre en Andalucía. Las islas mediterráneas cambiaron enormemente su fisonomía, su fauna y su clima. Como ejemplo de todo ello, hablaremos de las islas Baleares.
LAS ISLAS BALEARES, UN CASO SINGULAR
Según Alcover y Bover, del 5,7 a 5,33 Ma el Mediterráneo se secó completamente y ello tuvo, entre otras consecuencias, la separación de la Bética de las islas Baleares, así como de estas últimas en otras islas menores, que provenían de un mismo promontorio separado inicialmente en dos grandes formaciones. Pero respecto a la fauna, tuvo mayor influencia el descenso registrado hace 2,35 millones de años, en el cual el nivel del mar bajó unos 100 metros. En este período, las glaciaciones conectaron las islas de Mallorca y Menorca —formando la gran isla de Gimnesias, que medía 9.600 km. de media—, y la gran Pitiüsa de 2.000 km., formada por Ibiza y Formentera. Sin embargo estas dos islas no se unieron como se demuestra en su fauna, ya que existía un canal intermedio que era lo suficientemente grande como para evitarlo, según se demuestra por la distinta distribución entre Gimnesias y Pitiüsa de dos especies de lagartija —Podarcis lifordis y Podarcis
pityusensis— y de la cabra balear —Myotragus balearicus—, pues se conoce que en las
Pitiüsas no había mamíferos terrestres y que los únicos vertebrados eran aves. Las islas terminaron de separarse a finales del terciario5.
En la actualidad y como consecuencia del cambio climático, como en otras épocas interglaciares, el nivel de mar es menor (-11 m.) y por tanto las islas permanecen separadas.
Separación de la Bética y las Baleares y distribución de P. lifordi y P. pityusensis
TEORÍAS Y PRUEBAS
Los modelos interpretativos de la crisis Messiniense han ido evolucionando, desde unos más simples a otros de mayor integración y complejidad en los que se distinguen fases o etapas en la crisis, como los ya mencionados. Los defensores de esta teoría apuntan como principal causa el cierre debido a movimentos geodinámicos de la región occidental. Si bien este hecho es de vital importancia, se sabe además que pudieron concurrir otros sucesos, como bajadas y subidas del nivel del mar debido a diferentes épocas de glaciaciones, dejando dicha zona emergida, o períodos más cálidos —a más zonas heladas, menor nivel de las aguas—, tal y como muestran los cambios de volumen de hielo de la Antártida y Groenlandia; e incluso movimientos eustáticos del mar —un levantamiento tectónico de la zona del corredor del Rif—, debido al propio empuje de las placas.
5 O. RIBA Y ARDERIU (1983): «Las islas baleares en el marco geológico de la cuenca mediterránea
occidental durante el terciario», ponencia presentada ante el X Congreso Nacional de Sedimentología. Menorca, 23-30 de Septiembre del 1983.
Aunque más difíciles de demostrar, hay que citar también los cambios climáticos debido a los ciclos orbitales, como la precesión de los equinoccios, que sin duda influyeron en sequías y depósitos6.
El rellenado, en cambio, pudo deberse a la erosión remontante de los ríos de la actual cuenca del mar de Alborán, un ascenso del nivel del mar o por un posible descenso topográfico de origen tectónico de la zona del estrecho de Gibraltar.
Las pruebas para dichas teorías se han mostrado con claridad, ya que la evaporación masiva del agua del mar Mediterráneo causó una gran precipitación de sales, observables en los perfiles sísmicos del fondo oceánico y en afloramientos geológicos en las costas. En agosto de 1970, las perforaciones del buque oceanográfico Glomar
Challenger encontraron gruesos estratos de evaporitas —yesos y anhidritas— y fósiles de
lagos de fuerte evaporación. En la cuenca del río Nilo, el geólogo ruso Chumakov encontró sedimentos de un estrecho brazo de mar que existió en el pasado, localizado hoy a más de 1.500 m. de profundidad. Se puede demostrar con ello que, a medida que se desecaba el Mediterráneo, el Nilo escavó un profundo valle siguiendo al descenso del nivel del mar.
Si se cerrase hoy día el estrecho de Gibraltar —se cree que lo hará en unos pocos millones de años—, el mar tardaría unos 1.500 años más en desecarse, y formaría un sedimento de sales de sólo 70 m. de espesor. Cuando comprobamos los espesores de sedimentos salinos —de hasta 2 y 3 km. de espesor—, observamos que se necesitarían al menos de 30 a 40 ciclos de invasión y evaporación para justificarlos. Este hecho tan extraordinario llegó a influir en la salinidad del océano Atlántico —se cree que la redujo en un 2 por mil— y subió el punto de congelación del mismo, aumentando los hielos árticos.
Finalmente cuando el dique se desgajó, entró el agua del océano y el mar Mediterráneo se rellenó en solo 40 años7. De la importancia de este hecho y de su repercusión en nuestra historia son muestra la riqueza de civilizaciones mediterráneas, nuestro maravilloso clima, una fauna exhuberante y unas espléndidas costas, entre otras muchas virtudes.
6 A. SHEVENELL [et al.] (2004): «Middle Miocene Southern Ocean cooling antarctic cryosphere
expansion», Science, 305, pp. 1.766-1.770; T NAISH [et al.] (2001): «Orbitally induced oscillations in the East Antarctic ice-sheet at the Oligocene/Miocene boundary», Nature, 413, pp. 719-722; J. Zachos [et al.], (2001): «Climate response to orbital forcing across the Oligocene-Miocene boundary», Science, 292, pp. 274-278.
7A. SURRUOCA (2007): «La renovación hídrica del mar Mediterráneo». Ponencia presentada en la XXV