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viernes, 6 de enero de 2012

Sobre Alfred Wegener en el centenario de la teoría de la deriva continental…


          Tal día como hoy de hace un siglo, 6 de enero de 1912, Alfred Wegener presentó sus ideas al público por primera vez en una conferencia ante la Geologische Vereinigung en Frankfurt-am-Main. La teoría de la deriva continental propuesta por Wegener representó un muy importante episodio en la historia de la ciencia ya que revolucionó el concepto de la dinámica terrestre. Desde su surgimiento, la idea de que los continentes podían desplazarse cambiando completamente la configuración de tierras y mares fue, además de impactante, polémica.

          Wegener, soldado del ejército alemán, profesor de meteorología y viajero incansable, fue el primero en elaborar una explicación coherente sobre el desplazamiento de los continentes apoyada en una teoría geológica completamente audaz y novedosa a partir de evidencias paleontológicas, geológicas y geofísicas, lo que inicialmente suscitó una fuerte polémica en la comunidad científica. El desarrollo posterior de los estudios paleomagnéticos condujo a la moderna teoría de la tectónica de placas y, si bien la teoría de Wegener fue incapaz de desarrollar una explicación convincente sobre el mecanismo de los movimientos horizontales de la superficie terrestre, la teoría propuesta surgió, por el contrario, como resultado de estudios del fondo oceánico y paleomagnéticos que se convirtieron en la evidencia empírica que da sustento al movimiento de las placas tectónicas.




Wegener durante la expedición de 1930 a Groenlandia (Fuente: Alfred Wegener Institute).




Alfred Wegener, a diferencia de lo que se conoce actualmente, pensaba en términos de movimientos continentales y no de placas tectónicas, pero su gran idea sobre el desplazamiento fue y sigue siendo impactante, no solo por los resultados catastróficos que produce para la especie humana, sino porque implicó la audacia de imaginar una fuerza colosal capaz de mover continentes enteros hasta el punto de recomponer completamente la disposición de tierras y mares en el curso de las eras geológicas. Si bien Wegener no pudo encontrar un mecanismo para explicar la deriva de los continentes, tuvo el mérito de reunir toda la evidencia posible en su época para establecer de forma sólida el movimiento horizontal de los continentes.

Desde sus inicios como estudiante, Wegener había tenido la ilusión de explorar Groenlandia y también se había sentido enormemente atraído por una ciencia relativamente moderna: la Meteorología. Como preparación para sus expediciones a la Antártida, Wegener se introdujo en programas de largas caminatas y llegó a dominar el uso de cometas y globos para observaciones climatológicas. Incursionó en la aeronáutica con tal éxito, que en 1906, junto con su hermano Kurt (1878-1964), estableció un récord mundial de 52 horas de vuelo ininterrumpido.

La preparación de Wegener tuvo su recompensa cuando fue elegido como meteorólogo de una expedición danesa que partió hacia el noreste de Groenlandia. La expedición, que llevaba como líder a Mylius-Erichsen, duró de 1906 a 1908. Durante los dos primeros años que pasó en Groenlandia, Wegener emprendió una variedad de trabajos científicos sobre Meteorología, Geología y Glaciología. Fue una expedición salpicada de fatalidades, que sin embargo no le impidieron adquirir reputación como miembro expedicionario competente y destacado viajero polar. Regresó a Alemania con volúmenes de observaciones climatológicas.




Wegener y el esquimal Rasmus Villumsen en una de sus últimas fotografías (Fuente: Alfred Wegener Institute).




En 1912 Wegener realizó una nueva expedición a Groenlandia con el explorador danés J.P. Koch, notoria por ser la travesía más larga hecha a pie sobre el casquete glaciar. En esta expedición el propósito fue realizar estudios en glaciología y climatología.

En 1927 Wegener decide hacer una nueva expedición a Groenlandia con un fuerte apoyo de la Asociación Alemana de Investigación. Su experiencia y reputación lo convertían en la persona idónea para dirigirla. El objetivo principal era construir una estación climática para obtener mediciones climatológicas sistemáticas de las tormentas y sus efectos sobre los vuelos trasatlánticos. Se bosquejaron además otros objetivos dentro de un amplio programa de meteorología y glaciología, con la intención de obtener pruebas geofísicas del desplazamiento continental. La expedición, una de las más importantes hasta entonces, se inició en 1929. De esa expedición se obtendría finalmente un dato relevante para su tiempo: el espesor del hielo interior sobrepasaba los 1800 m.




Las placas continentales, por orden, durante el Triásico Superior, durante el Cretácico
 Inferior, durante transición Mesozoico-Cenozoico, y en la actualidad.



En 1930 llevó a cabo la que sería su cuarta y última expedición. Hubo grandes dificultades desde el comienzo. Los abastecimientos de las instalaciones tierra adentro no llegaron a tiempo y la inminencia del invierno motivó a que Wegener se esforzara por prever una base en la que pudieran albergarse. Partió desde la costa oriental de Groenlandia con una numerosa caravana y acompañado de nevadas y fuertes vientos, lo que provocó la casi inmediata deserción de los groenlandeses que había contratado. Los que quedaron, incluido Wegener, sufrieron durante todo septiembre. En octubre llegaron sin provisiones a la estación y con uno de los miembros del grupo casi congelado, quien ya no pudo continuar el viaje. La situación era extremadamente desesperada. Apenas había suficiente comida y combustible para dos personas, de las cinco que habían arribado. Era necesario que algunos regresaran a por provisiones. Se decidió que Wegener y su compañero esquimal Rasmus Villumsen volvieran a la costa. Wegener celebró su cincuenta aniversario el 1 de noviembre de 1930 y salió a la siguiente mañana. La última fotografía muestra a un Wegener determinado, con su bigote empastelado con escarcha de hielo y con un Villumsen de gesto no muy complacido a su lado. Se sabe que el viento era fortísimo y había una temperatura de -50º C. Nunca más se les volvió a ver vivos. El cuerpo de Wegener fue encontrado bajo la nieve el 8 de mayo del siguiente año envuelto en su bolsa de dormir y con una piel de reno. Sus manos no mostraban congelamiento, lo que indica que no murió durante el camino a causa del frío, sino probablemente dentro de su tienda de campaña a causa de un paro cardiaco producido por un esfuerzo físico extremo. El cuerpo de Villumsen nunca se recuperó, como tampoco el diario de Wegener que posiblemente contenía sus últimos pensamientos. La esposa de Wegener, Else, recibió el ofrecimiento del gobierno alemán para enviar un acorazado por el cuerpo y honrarlo con un funeral público, sin embargo, ella declinó insistiendo en que su cuerpo se dejara intacto dentro de la capa de hielo. Allí continúa todavía, descendiendo lentamente dentro de un enorme glaciar, que algún día se desprenderá y quedará flotando como iceberg.

La teoría de la deriva continental de Alfred Wegener representa una de las teorías más importantes del siglo XX. La importancia actual de la tectónica de placas es indiscutible y ha sido pieza fundamental para poder explicar la formación de las grandes cordilleras y la actividad sísmica, y ha provisto una herramienta central a la biogeografía histórica para reconstruir la distribución pasada y entender la distribución actual de los organismos. 

La fama de Wegener descansa hoy tanto en su intenso trabajo como explorador y meteorólogo así como por haber desarrollado una teoría coherente sobre la deriva continental. De hecho, la estatura de Wegener como científico continúa creciendo y es mucho más conocido hoy que en ningún momento de su vida. Es posible decir que, a diferencia de muchos de sus contemporáneos para quienes la audaz idea del movimiento de los continentes les resultaba simplemente inimaginable, a Wegener, el caminante incansable, no le produjo el menor vértigo.

martes, 1 de noviembre de 2011

Sobre Surtsey, donde la evolución no ha hecho más que empezar...

En una entrada anterior, a propósito de la reciente erupción volcánica submarina en las proximidades de La Restinga, al Sur de la isla de El Hierro, se anotó la propiedad surtseyana de este proceso eruptivo. Aún cuando hoy se siguen produciendo eventos sísmicos (a la fecha de esta entrada son ya 10708 desde el pasado 15 de julio) y el más reciente, producido ayer lunes, alcanzó los 3,9 grados en la escala Richter, pudiendo observarse piroplastos humeantes en la superficie del mar próxima a La Restinga, parece totalmente descartado la creación de una nueva isla como sucedió hace casi cincuenta años con Surtsey.

Surtsey, que toma su nombre de Surtur, dios escandinavo del fuego, es una isla en Islandia que nació cuando el actual presidente de la República islandesa apenas alcanzaba la veintena de años, lo que es decir, la isla es más joven que el actual presidente del país al que pertenece, y que casi todos los presidentes de Europa (y del mundo). Es, de hecho, una de las islas más jóvenes del planeta.



Imagen de Surtsey tomada el 12 de junio de 2001 por el satélite IKONOS (Fuente: NASA Earth Observatory).



Surtur llega del sur
abrasa las ramas,
fulgura la espada
del dios de los muertos:
las montañas chocan,
los monstruos se derrocan,
pisan las vías de Hel
y el cielo se raja.
(Völuspá: La Profecía de la Vidente. Estrofa 52)


Surtsey nace a partir del 14 de noviembre 1963, según observó un pescador islandés que dio aviso a las autoridades sobre una columna de humo que se abría paso en mar abierto a 32 kilómetros al sur de Islandia, cerca de las Islas Westman (Vestmannaeyjar). Entonces, una violenta explosión volcánica da comienzo al proceso de formación, durante casi cuatro años, de una nueva porción de tierra aislada. La erupción, que se inicia a 130 metros por debajo del nivel del mar, alcanza a salir a la superficie en pocos meses y sumar un máximo de 270 Ha de tierra emergida, en la actualidad estabilizada en 141 Ha. Junto con Surtsey, se formaron otras dos islas hoy desaparecidas. Desde entonces, se ha convertido en un verdadero laboratorio para biólogos y científicos que observan como nuevas especias van colonizando la isla paso a paso.

En esta isla se puede verificar la precisión de las ideas de Lyell, algunas heredadas de Hutton, según las cuales a la elevación inicial sucede un hundimiento gradual (subsidiencia) alrededor de los cráteres, confirmando el equilibrio compensatorio de los movimientos del suelo. A pesar de la erosión constante y la pérdida de altura del terreno, propio del asentamiento natural de los sedimentos volcánicos, se estima que la isla tiene pocas probabilidades de desaparecer. Hacia finales de la década de 1960, hongos, bacterias y la primera planta vascular se sumaban a unas diez especies presentes, un número que hoy se eleva a varios centenares, incluyendo hongos, líquenes, 89 especies de aves y 335 especies de invertebrados. La evolución de un ecosistema desde cero, le ha servido a Surtsey para ganar el reconocimiento como Patrimonio de la Humanidad por la Unesco en el año 2008.



Evolución del contorno de Surtsey entre 1967 y 2002.



Un dato curioso: de las 490 especies de plantas presentes en Islandia, unas 30 ya se han establecido en la isla. Por su parte, las aves se asentaron sólo tres años después de finalizar la erupción. Desde 1984, se ha estabilizado una colonia de gaviotas, a las que se sumaron en años posteriores frailecillos del Atlántico, entre otros. La fauna marina también ha proliferado en torno de la isla, siendo un lugar de cría para focas grises, además de un ámbito en el que merodean las orcas. Bajo el agua, un nuevo ecosistema de erizos, algas y estrellas de mar han ido poblando las laderas del volcán.

          Hoy en día, sólo un grupo reducido de científicos están autorizados a aterrizar en Surtsey. Aunque siempre se procura no introducir ninguna especia foránea, es el mismo hombre quien pone en riesgo la pureza evolutiva del archipiélago. En una ocasión una planta de tomate comenzó a echar raíces cerca de la cabaña que usan los investigadores, por una incorrecta gestión de los residuos, aunque por fortuna fue rápidamente destruida. Aún con errores tan humanos, observar la evolución de un “nuevo mundo” desde cero no es una oportunidad que se presente muy a menudo: Surtsey es la única isla del planeta que desde su nacimiento, fue protegida y convertida en un enorme laboratorio al aire libre.




Mapa geológico de Surtsey en el año 2000, elaborado por Sveinn P. Jakobsson, del IINH.



Para quien pretenda profundizar en Surtsey, su geología, biología o ecología, se recomiendan las siguientes publicaciones:
  • Fridriksson, Surtsey: Ecosystems formed, University of Iceland Press, 2006.
  • Fridriksson, Surtsey: Evolution of life on a volcanic island,  Butterworth, 1975.
  • Lasky and Knight, Surtsey: the newest place on earth, Houghton Mifflin, 2001.
  • Thorarinsson, Surtsey: New island in the north atlantic, Littlehampton, 1969.
  • Sycamore, Surtsey: Birth of an island, Celebration Press, 2003.  

No menos interesante resulta la web de The Surtsey Research Society, un excelente repositorio que amplia todo tipo de información relativa a la isla e incluye un completo listado de artículos científicos sobre la evolución de Surtsey desde 1963.

      domingo, 23 de octubre de 2011

      Sobre la pretendida nueva isla canaria: ¿Ínsula In Flúmine Nata?

      Leí con atención el pasado domingo que, según el Centro Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y el Instituto Geográfico Nacional (IGN), la erupción volcánica de tipo surtseyana iniciada a partir del lunes 10 de octubre de 2011, aguas al sur de la isla de El Hierro, la más occidental y meridional de las Islas Canarias, podría tener un total de cuatro fases y resultar en la formación de una nueva y pequeña isla.

      Una erupción surtseyana, en referencia a la isla Surtsey en la costa sur islandesa y de la que se hablará en una entrada posterior, es un tipo de erupción volcánica que tiene lugar en mares o lagos. Se caracterizan por las erupciones freatomagmáticas, en forma de violentas explosiones causadas por el aumento de magma basáltico que entra en contacto con agua, subterránea o superficial. Cuando el magma expulsado enfría de forma brusca en forma de conos, se forman flujos piroclásticos constituidos por gases y sólidos volcánicos calientes, junto con aire atrapado, que se mueven en el nivel del suelo a altas velocidades.

                A la primera fase, consistente en la expulsión de burbujas de lava que llevan gas y que una vez que lo pierden se hunden, le sigue una segunda etapa en la que se observaría una columna de color blanco de vapor. A continuación, en la tercera fase se producirían explosiones de color negro conocidas como colas de gallo. La fase cuarta, y última, consistiría en el crecimiento de una pequeña isla en la que habría de fluir una fuente de lava tipo surtidor, siempre que la cantidad de magma expulsada por el volcán fuese la necesaria.


      Imagen de la mancha volcánica generada por la erupción submarina en la isla de El Hierro durante los últimos días, captada
      por el satélite de observación de la Tierra Deimos-1, lanzado al espacio en julio de 2009 por la empresa española Elecnor.


      Según se observa en la imagen del satélite Deimos-1 captada el domingo 23 de octubre, la mancha volcánica producida por la erupción submarina, superior en superficie a la de la propia isla, se proyecta hacia el sur, desde El Hierro hacia el océano Atlántico.

      Deimos-1 es el primer satélite europeo de observación de la Tierra de capital íntegramente privado, desarrollado por Elecnor Deimos, división tecnológica de Elecnor, y concebido para obtener imágenes terrestres de alta resolución para su posterior procesamiento y utilización en diversas aplicaciones (agricultura, gestión ambiental, defensa, cambio climático, deforestación, lucha contra desastres naturales o control de recursos hídricos).

                En el caso de El Hierro, la primera fase eruptiva en La Restinga ha ido perdiendo fuerza durante esta última semana y las deformaciones han remitido, lo que interrumpió toda suerte de especulaciones que durante estos días han venido siendo publicadas al respecto de la propiedad sobre la  nueva isla potencial. Al objeto de aclarar algunas notas de prensa ciertamente confusas y/o de cierto tinte nacionalista (recuérdese el conflicto al respecto de esas aguas con Marruecos), se presentan las siguientes líneas.

                En nuestro ordenamiento jurídico, Ínsula In Flúmine Nata (isla nacida en el río) es la figura jurídica que ampararía la titularidad de una hipotética nueva isla surgida en la costa de El Hierro. Esta figura, procedente del Derecho Romano, sirve para determinar "de quién es la propiedad en el improbable caso de que surja una isla en un río", aplicable por tatnto al caso de El Hierro por tratarse de aguas interiores, aquellas más cercanas a tierra y sometidas a la soberanía plena del Estado ribereño. De otra parte, todo archipiélago está delimitado por un perímetro y las aguas que están dentro se consideran mar territorial nacional.

      En el caso de que surgiera a mayor distancia de la costa, se aplicaría el concepto de aguas territoriales. La propiedad de esta eventual nueva isla en El Hierro sería, en cualquier caso, del Estado español, dado que estaría dentro de las aguas nacionales.

      Por último, surgida una nueva isla en medio del océano, el territorio no estaría sometido a ninguna jurisdicción por lo que sería "Patrimonio Común de la Humanidad" como, por ejemplo, el Polo Norte.

      No obstante de lo anterior, todo podría ser más sencillo considerando que no se tratase de una nueva isla sino de un crecimiento de la ya existente sobre su propia base, como así sostienen geólogos y vulcanólogos.