O Mediterráneo: o sal como denunciante da historia

1991/03/01 Otaolaurretxi, Jon Iturria: Elhuyar aldizkaria

• Geologia

A finais da era terciaria, entre fai 6,5 millóns de anos e 5 millóns de anos (no período xeolóxico Messénico) produciuse o fenómeno denominado crise de salinidade polos geólogos. No fondo do mar, a uns 3.000 quilómetros de oeste a leste e 1.000 quilómetros de norte a sur, os geólogos atoparon precipitacións salinas que denominan evaporitas (yeso, anhidrita e salmuera). Ademais, estas salinas son moi grosas, entre 1.200 e 3.500 metros de espesor. Como se formaron estas capas de sal?

Hai vinte anos dábanse dúas explicacións paira aclarar este fenómeno. Un dicía que no período mesínico o mar actual era un deserto, una gran depresión de até 3.000 metros de profundidade. Con todo, segundo o outro, tratábase dun encoro de até 500 metros de profundidade e fondo laune, un pantano ou salina xigante cheo de auga con elevadas concentracións de sal. Con todo, as investigacións que se levaron a cabo na actualidade permiten relacionar dalgunha maneira estas dúas hipóteses contraditorias.

Hai corenta anos non se coñecía ben a estrutura dos fondos mariños. É certo que a oceanografía XVIII. Xa no século XVIII, pero a xeoloxía submarina e sobre todo a investigación dos sedimentos, só se iniciou a finais do século pasado. XX. Na primeira metade do século XX, a xeoloxía submarina limitábase a estudar capas sedimentarias moi superficiais. As mostras tomábanse desde fondos pouco profundos ou desde terra submarina. Con todo, con mostras da costa mediterránea (Sicilia, Alxeria, Chipre, etc.) detectáronse profundos xacementos de evaporita en terras anteriormente alagadas. Con todo, os geólogos non crían que estes xacementos fosen consecuencia do fenómeno xeolóxico que afectou a todo o Mediterráneo.

Tras a Segunda Guerra Mundial, militares e compañías petrolíferas deron un gran impulso ás investigacións oceanográficas. Estudo detallado da topografía do fondo mediterráneo. Entre a historia do mar non se podía esclarecer, pero sabían os avatares da profundidade, os distintos encoros, o relevo de cada un, etc.

En 1.961, o buque oceanográfico Chain comezou a traballar coa súa sonda sísmica. Mediante a sonda sísmica detectou as capas de sedimentos medindo o tempo que tardaban os sinais emitidos en volver despois da reflexión. Nas covas costeiras estas sondaxes indicaban a existencia de grosos domos de varios quilómetros de diámetro. Como xurdiron aqueles domos ou picos en forma de cúpula? Eran salinas?

1.966 J.E. As embarcacións Jean-Charcot e Calypso, ás ordes de Cousteau, atoparon de novo os mesmos domos e repetiron as preguntas que acabamos de facer. Ademais, a resposta non só interesa aos geólogos, xa que moitas veces estas estruturas significan que hai petróleo. Entender a razón non é difícil. En condicións pre-evaporíticas a concentración de sales na auga aumenta. Convertendo a auga en pesada, pobre en osíxeno e sen movemento, non hai posibilidade de desenvolver vida nela. Os organismos morren e afúndense. A materia orgánica así atrapada adoita estar moi pouco degradada e o seu mantemento permite a súa transformación en hidrocarburo.

O proxecto de perforación a grandes profundidades do fondo mariño comezou en 1.968. O Glomar Challenger tiña a capacidade de perforar capas de sedimentos ou pedras de 1.500 metros de espesor até os 7.000 metros de profundidade.

Nas perforacións realizadas en 1.970 descubríronse sedimentos evaporíticos no fondo do Mediterráneo; anhidrita (sulfato cálcico anhídrido), yeso e sal. As evaporitas fórmanse cando a auga de mar ten una concentración salina de 350 g/litro e precipítanse. A columna de 1.000 metros de auga no mar sedimenta capas de diferentes salgues até 20 metros de altura.

Estas capas componse de: 4 centímetros de carbonato, 56 centímetros de yeso ou 35 centímetros de anhidrita, 11,7 metros de salmuera e 8,2 metros de sal soluble. Este duro fondo de sal, de máis dun quilómetro de espesor, ten sobre os seus sedimentos restos de Plioceno (fai cinco millóns de anos). Por tanto, naquela época tamén había auga no mar Mediterráneo actual. Pero que pasou fai seis millóns de anos?

Evaporitas. Arriba móstrase a mostra de yeso do período messénico. O cristal ten costelas transversais. Abaixo, salmuera formada por cristais cúbicos.

Glomar Challenger

ao finalizar o mencionado programa do buque, K.J. Hsü, W.B.F. Ryan e M. B. Os geólogos Cita propuxeron una hipótese. Hai pouco máis de seis millóns de anos, o Mediterráneo no leste xa estaba illado do Océano Índico, pero no oeste estaba relacionado co Océano Atlántico. Naquela época, a placa continental africana desprazouse cara ao norte e formáronse cordilleiras tanto na Península Ibérica como no norte de Marrocos.

Aos poucos, a relación entre o Océano Atlántico e o Mediterráneo foise estreitando e as grandes cantidades de auga quedaron inaccesibles. O clima seco fixo desaparecer en máis de 3.000 anos os 4 millóns de quilómetros cúbicos de auga que contiña o mar. Sedimentación de sales e outros materiais. Durante case un millón de anos, o Mediterráneo era só un deserto árido; a súa depresión de fondo a 3.000 metros por baixo do nivel do Océano Atlántico.

Con todo, a pregunta é inmediata: como é posible que una columna de tres quilómetros de auga no mar produza sedimentos evaporíticos de entre 1, 2 e 3 km? Paira aclarar enormemente o grosor dos sedimentos, a explicación polo geólogo Hsü pode ser o peche e a apertura reiteradas da entrada á depresión. As tectónicas das placas permitían que a comporta de Xibraltar abrísese e pechase, de maneira que o Océano Atlántico, xunto coa auga, forneceu sal de forma recorrente. Ao final, fai uns cinco millóns de anos, o obstáculo de Xibraltar rompeu definitivamente e as augas oceánicas caeron nun precioso precipicio deixando o Mediterráneo alagado.

Cara a 1970, o debate centrábase na profundidade da depresión messénica e nos tipos de evaporitas. Algúns consideran que a profundidade da depresión era de tan só centos de metros e outros afirman que o Mediterráneo sempre estivo alagado.

Independentemente do modelo proposto, está claro que o pozo do Mediterráneo sufriu una era de salinidade no período mesínico, que a comunicación entre o océano e o mar había fluctuado e que o desprazamento da placa africana tivo que ver con este proceso. Aínda que en Sicilia e Algeria actualmente atópanse en terra, comparáronse as evaporitas das zonas alagadas da época coas evaporitas da cova. En 1.976 o barco Glomar Challenger e en 1.987 o Glomar Explorer publicaron máis datos e geólogos e oceanógrafos conseguiron una historia máis completa.

As mostras tomadas baixo as actuais capas de sal en terra indican que antes da crise de salinidade o Mediterráneo era mar aberto. As mostras tamén saíron do fondo mariño e das zonas en terra do período mesiniense. En análises específicas atopáronse forominíferos (animais unicelulares), coolitos e diatomeas (algas mariñas microscópicas). Estes indican que na crise de salinidade, por unha banda, introduciuse gran cantidade de auga salgada e por outro, que na depresión a auga sempre estivo presente. O Mediterráneo non foi, por tanto, deserto como anunciou o geólogo Hsü. Capas de evaporitas tan grosas formáronse pola incorporación de auga de forma periódica pero relativamente frecuente. É o caso das salinas actuais.

Nas mostras das capas máis próximas detectáronse restos de fauna de auga salgada e apréciase a importancia da achega de augas tanto fluviais como pluviais. Ao final da crise de salinidade, o clima seco fíxose húmido e desde fai cinco millóns de anos o Mediterráneo é un mar aberto.

As capas de sal máis grosas atópanse nas covas actuais, segundo as cales fai seis millóns de anos a forma xeral da depresión era similar á actual.

Os estudos sísmicos realizados indican que a capa salina da Cova Este ten una lonxitude de até 3.000 metros e a da Cova Oeste até 1.500 metros. Estas capas aínda non foron perforadas a favor porque está prohibida. De feito, as capas salinas poden ser cubertas de xacementos de hidrocarburos. Tecnicamente, na actualidade non hai obstáculos paira perforar as capas desa profundidade, pero non se pode facer fronte ao dano que se derivaría da escorrentía do petróleo ao mar que tardaría oitenta anos en renovarse as súas augas.

Doutra banda, obsérvase que non todas as evaporitas do fondo mediterráneo foron xeradas simultaneamente. Os pozos das beiras illáronse antes que os do centro. Ademais, durante a era terciaria o casquete polar do Antártico fíxose máis espeso e o nivel dos océanos diminuíu. Así, por suposto, o mar mediterráneo illouse.

O esquema completo exprésase da seguinte maneira. Ao comezo da era mesiniense (fai 6,5 millóns de anos), o mar Mediterráneo estaba comunicado co Océano Atlántico dos Xibraltar. Posteriormente, o desprazamento das placas tectónicas illou o mar e ao baixar o nivel do océano o illamento aumentou. Ademais, o clima seco e estable favoreceu a evaporación da auga. Ás veces, debido á elevada concentración de sales, as evaporitas precipitaron. En tempos de crises de salinidade, a maioría dos pozos tiñan auga, pero os pozos das beiras podían ser durante moitos anos desertizados.

Na actualidade, a entrada periódica de auga oceánica ao mar débese principalmente á variación do nivel oceánico e non ao desprazamento da placa tectónica.

Ao final do período mesiniense, o mar Mediterráneo achábase aínda illado, pero se converteu nun lago mariño, debido ao aumento da achega dos ríos por mor das crecentes choivas. Finalmente, o Mediterráneo vinculouse ao Océano Atlántico e mantense.