La desecación rápida y parcial del Mediterráneo en el pasado desencadenó una mayor actividad volcánica

Un trabajo con participación del CSIC aporta datos que apoyan la hipótesis de la desecación rápida y parcial del Mediterráneo durante la Crisis Salina del Messiniense, con una caída del nivel del mar de cerca de un kilómetro.  La reducción de la presión que ejercía el agua sobre la litosfera explicaría el incremento de la actividad volcánica que se dio en la cuenca mediterránea.

Representación artÌstica del aspecto que podrÌa haber tenido la cuenca del Mediterraneo durante la Crisis Salina del Mesiniense. (Autor: Roger Pibernat)Hace entre 5 y 6 millones de años, se produjo la denominada Crisis Salina del Messiniense, durante la cual el Mediterráneo quedó aislado del Atlántico debido al levantamiento tectónico de las cordilleras bética (sur de la Península Ibérica) y rifeña (al norte de Marruecos). Este proceso conllevó la desecación y transformación de este mar en una gran salina. El testimonio de ese período se halla en los sedimentos profundos del Mediterráneo, donde se ha hallado una capa de sal de hasta 2 km de espesor, consecuencia de esos ciclos de evaporación del agua, concentración y precipitación masiva de sal.

Sin embargo, los científicos no se han puesto aún de acuerdo sobre si hubo una desecación parcial del Mediterráneo, provocando esta acumulación de sal o si, por el contrario, el Mediterráneo se comportó como una enorme salina con comunicación constante con el Atlántico y sin sufrir una bajada significativa de su nivel. Una de las hipótesis en la controversia defiende que la desecación fue rápida y que supuso un descenso del nivel del mar de más de un kilómetro en vertical.

Ahora, un trabajo con la participación de investigadores del Instituto de Ciencias de la Tierra “Jaume Almera” del CSIC (ICTJA-CSIC) señala que la desecación del Mediterráneo fue rápida: se dio en centenares de miles de años, lo que desde el punto de vista del tiempo geológico es un plazo breve. Y apunta, además, que ese descenso del nivel del mar puede estar relacionado con el incremento de la actividad volcánica que se dio en el mismo periodo. El trabajo, publicado en Nature Geoscience, está liderado por Pietro Sternai, de la Universidad de Ginebra (Suiza).

Interior de la mina de sal Realmonte, en Sicilia. Se pueden apreciar las capas de sal depositadas durante la Crisis Salina del Mesiniense. (Autor: Daniel GarcÌa-Castellanos)El estudio se originó cuando los autores observaron un incremento de la actividad volcánica en la cuenca mediterránea durante el mismo período de la crisis del Messiniense, cuyas causas aún no habían sido explicadas.

“Según nuestros cálculos”, apunta Daniel García-Castellanos, geofísico del ICTJA-CSIC y coautor del trabajo, “un descenso del nivel del mar de alrededor de un kilómetro podría explicar ese pico de actividad volcánica como resultado de la descompresión inducida en la litosfera terrestre por la reducción extrema del peso del mar”.

Tal como explica el científico, la consecuencia lógica de la evaporación del agua es una reducción de la presión que esta ejercía sobre la litosfera. Trabajos anteriores anteriores en zonas donde se han fundido masas importantes de hielo debido a la deglaciación sugieren que esa descompresión conlleva un aumento de la actividad volcánica, dado que el magma acumulado en la corteza y el manto superior terrestre se hace más fluido y se abre paso más fácilmente hacia la superficie.

“Nuestra interpretación es que ese pico de la actividad volcánica está relacionado con la rápida desecación parcial del Mediterráneo hace 5 millones y medio de años, con un descenso del nivel del mar de alrededor de un kilómetro”.

Para validar la hipótesis, los científicos han utilizado un modelo numérico que, basándose en los conocimientos actuales, permite simular el incremento de la producción y actividad magmática en función de la reducción de la presión sobre el manto terrestre. Paralelamente, han comparado las dataciones de rocas volcánicas (esas dataciones son relativamente precisas y existen registros públicos de cobertura global) de la cuenca Mediterránea con la edad de las sales del Mediterráneo generados durante la crisis del Messiniense. La coincidencia temporal entre ambos fenómenos, junto con los modelos que simulan los procesos magmáticos, apuntan a una relación causal.

Artículo original:

Pietro Sternai, Luca Caricchi, Daniel Garcia-Castellanos, Laurent Jolivet, Tom E. Sheldrake and Sébastien Castelltort.Magmaticpulse driven by sea-level changes associated with the Messinian salinity crisi. Nature Geoscience. DOI: 10.1038/NGEO3032

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