Hace dieciséis años, un par de científicos introdujeron una nueva palabra que sacudiría la línea de tiempo geológica: el Antropoceno. También conocida como la "Era de los Humanos", la idea fue mencionada por primera vez en un boletín científico por el químico atmosférico ganador del Premio Nobel Paul Crutzen y el reconocido biólogo Eugene Stoermer. El dúo enumeró los numerosos impactos de las actividades humanas en el planeta, describiendo las emisiones de carbono y azufre inducidas por los humanos, la escorrentía global de fertilizantes nitrogenados, la extinción de especies y la destrucción de hábitats costeros.
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Teniendo en cuenta estos grandes cambios, declararon que el Holoceno (nuestra época geológica actual de 11, 000 años de antigüedad) había terminado. La Tierra había entrado en una nueva era geológica, dijeron. Esta semana, los científicos se reúnen para presentar su evidencia de este nuevo capítulo del tiempo geológico al Congreso Geológico Internacional en Ciudad del Cabo, Sudáfrica.
Desde su introducción, el concepto Antropoceno ha resonado en todas las ciencias y humanidades. Ha obligado a las personas a confrontar cómo, en tan poco tiempo, nuestra especie ha transformado irreversiblemente el clima, los paisajes, la vida silvestre y la geología de la Tierra.
"Muchas personas están usando [el término] porque resume en una palabra y una idea la escala total y el alcance de cómo el sistema de la Tierra está cambiando debido a los humanos", dice Jan Zalasiewicz, un geólogo de la Universidad de Leicester que reconstruye la historia de la Tierra. utilizando fósiles
Mientras veía proliferar la idea del Antropoceno, se preguntó si había algo de verdad geológica en ello. ¿Podrían los suelos y sedimentos de hoy ser distintos de los establecidos en el Holoceno? ¿Son lo suficientemente distintos como para nombrar una nueva época geológica?
"Lo importante es que el sistema de la Tierra está cambiando", dice Zalasiewicz. "Desde el punto de vista de la geología, no importa si lo están causando los humanos, o si se trata de un meteorito, los extraterrestres del espacio exterior o incluso el cerebro de mi gato cambian al planeta".
En 2008, reunió a un grupo de geólogos, y juntos publicaron una lista de posibles signos geológicos de impacto humano en GSAToday, la revista de la Sociedad Geológica de América. El grupo concluyó que el Antropoceno es "geológicamente razonable" y justificó una mayor investigación.
Pero declarar una nueva época geológica no es tarea fácil. La inclusión oficial del Antropoceno sería una revisión importante de la escala de tiempo geológica, el enorme calendario del tiempo que divide la historia de 4.600 millones de años de la Tierra en capítulos. Los límites entre cada uno de estos capítulos están marcados por cambios en la composición del hielo glacial, los anillos de los árboles, las bandas de crecimiento de los corales, los sedimentos del fondo marino y los lagos, entre otras formaciones geológicas en capas, que se encuentran consistentemente en todo el mundo. "Todas estas capas contienen señales dentro de sí mismas, que reflejan la vida y los tiempos que las rodean, las señales químicas, biológicas y físicas", dice Zalasiewicz. Si las rocas han cambiado, el mundo también debe haber cambiado.
Quizás el límite más conocido es el que existe entre el Mesozoico y el Cenozoico, también conocido como el límite Cretáceo-Paleógeno o K / Pg y anteriormente como el límite KT. Hace unos 66 millones de años, un asteroide golpeó la Tierra y mató a los dinosaurios no aviarios. Dado que los cometas y los asteroides son ricos en el elemento iridio, y es raro en la Tierra, una fina capa de iridio marca este evento en el registro geológico de todo el mundo. En todos los continentes, los paleontólogos encuentran fósiles de dinosaurios grandes y ciertas especies de plancton debajo de esa franja de iridio; encima de él, encuentran un conjunto distinto de plancton y no hay rastros de fósiles de dinosaurios no aviarios. La capa de iridio separa el Mesozoico, la era de la vida llena de dinosaurios, del Cenozoico, cuando los mamíferos comenzaron a hacerse cargo.
Aunque la franja de iridio se puede encontrar en todo el mundo, la ubicación oficial del límite está fuera de El Kef, Túnez. Allí, en 2006, los geólogos clavaron una espiga dorada en una ladera que mostraba los signos reveladores del límite K / Pg para servir como punto de referencia. Idealmente, cada límite entre capítulos en la escala de tiempo geológica tendrá su propia "espiga dorada" colocada en una cara o núcleo de roca existente (de sedimento glacial o marino). Reglas estrictas gobiernan los límites y las espigas doradas, supervisadas por la Comisión Internacional de Estratigrafía dentro de la Unión Internacional de Ciencias Geológicas más grande, para que la escala de tiempo geológica no sea barrida por las modas en geología o en política.
En 2008, el IUGS contactó a Zalasiewicz con la solicitud de que formara un nuevo comité para investigar la idea del Antropoceno. Reunió a un conjunto diverso de investigadores, incluidos geólogos, climatólogos, químicos, paleontólogos e historiadores, y denominó a la tripulación el Grupo de Trabajo Antropoceno (AWG). En los últimos ocho años, compararon furiosamente notas y recopilaron datos para hacer su recomendación formal para el inicio del Antropoceno. El grupo contó las diversas propuestas para elegir la que mejor se ajustara, publicando un resumen de su trabajo a principios de este año en la revista Science .
La señal que recibió más atención fue la lluvia radiactiva de las pruebas nucleares, que dejaron una capa prominente de plutonio en sedimentos y hielo glacial. Aunque las armas termonucleares no se probaron en ninguna parte del mundo, su evidencia es global. "Una vez que las consecuencias pudieron entrar en la estratosfera, se distribuyeron rápidamente por todo el planeta durante semanas o meses", dice el geólogo Colin Waters del British Geological Survey y secretario del AWG. “El plutonio apenas está presente de forma natural; Es muy, muy raro. Entonces, tan pronto como comience a ver este aumento, entonces sabrá que tiene 1952 ”. La señal radiactiva desaparece en 1964 después de que los países acordaron probar dispositivos nucleares bajo tierra.
Varias otras señales también se agrupan alrededor del año 1950 en lo que el AWG llama "La Gran Aceleración", cuando despegó la población humana, el uso de recursos, la industria y el comercio mundial. Es entonces cuando muchas señales antropogénicas que alguna vez fueron locales se volvieron verdaderamente globales, y tal vez lo suficientemente globales como para significar el Antropoceno. Estas son algunas de esas señales:
- El concreto ha existido desde el Imperio Romano, pero "volumétricamente la mayor parte del concreto producido jamás ha sido desde 1945 o 1950", dice Waters. Eso lo convierte en un material moderno reconocible. ¿La baja? El concreto es poco común en los océanos y está ausente del hielo glacial, por lo que la señal no es universal, dice.
- Los plásticos se introdujeron por primera vez en el siglo XIX, pero hoy en día hay más plásticos que nunca. La producción se expandió de 2 millones de toneladas en 1950 a 300 millones de toneladas en 2015, y se estima que existirán 40 mil millones de toneladas en 2050. A la gente le gustan los plásticos porque son livianos y se degradan lentamente. Pero esas mismas cualidades también hacen del plástico un buen indicador geológico. Según Zalasiewicz, las muestras de sedimentos que contienen plásticos casi todos provienen del último medio siglo. Esta abundancia de plástico "era casi desconocida antes de mediados del siglo XX", dice. En las playas de Hawai, los geólogos ahora encuentran rocas que llaman "plastiglomerato", que se forma cuando las fogatas funden plásticos en una masa masiva que contiene guijarros y arena. Además, los microplásticos, como pequeñas microperlas de cosméticos y fibras artificiales de la ropa, están formando una capa sedimentaria en el fondo marino. La desventaja de usar plásticos como marcador es que no se encuentran comúnmente en el hielo glacial, por lo que no Una señal universal.
- Casi todo el nitrógeno reactivo en la Tierra se ha producido desde 1913, cuando los químicos alemanes Fritz Haber y Carl Bosch descubrieron cómo capturar el gas nitrógeno del aire y convertirlo en fertilizante. Desde entonces, la cantidad de nitrógeno reactivo en la Tierra se ha más que duplicado, con un aumento sustancial alrededor de 1950 a medida que la Revolución Verde industrializó las prácticas agrícolas. Y aunque parece que sería un buen marcador de Antropoceno, el nitrógeno no deja una señal fuerte en los sedimentos. "Los procesos no se entienden tan bien", dice Zalasiewicz. En algunos lagos remotos del norte de Canadá, lejos de las influencias humanas locales, las estructuras dominantes de los átomos de nitrógeno (conocidos como isótopos) cambian alrededor de 1950, lo que refleja la adición de fertilizantes nitrogenados. Pero si este cambio es lo suficientemente consistente en los lagos de todo el mundo como para hacer una buena señal aún no está seguro.
- La quema de combustibles fósiles libera partículas negras de " cenizas volantes " a la atmósfera; sin fuente natural, son signos claros de actividad humana. Esas partículas ahora se encuentran en los sedimentos de los lagos en todo el mundo, comenzando a partir de 1830 en el Reino Unido, y mostrando un aumento global dramático a partir de 1950. "Pero ya alcanzaron su punto máximo alrededor de los años 1970 [a través de] 1990 y están comenzando a disminuir ", Dice Waters. De manera similar a los nucleótidos radiactivos, la ceniza volante señala un cambio geológico pero no es un buen indicador permanente.
- El aumento en las emisiones de carbono de la quema de combustibles fósiles se registra en un cambio en los isótopos de carbono, que está presente en cualquier material que atrape el carbono, incluido el hielo glacial, la piedra caliza, las conchas de animales marinos (que se encuentran en los sedimentos del fondo marino) y los corales. La señal aparece alrededor de la Revolución Industrial, con un fuerte aumento alrededor de 1965. Es una buena señal, dice Zalasiewicz, aunque no tan aguda como la ceniza volante o la radioactividad.
Algunos impactos humanos aún no son visibles en los sedimentos, pero podrían dejar señales en el futuro lejano. Por ejemplo, las personas han transformado ampliamente la Tierra misma. Excavamos minas, vertederos y cimientos para edificios; construimos presas, muelles y diques, que alteran el flujo de agua y la erosión; extraemos y transportamos rocas alrededor del mundo para construir pueblos y ciudades; batimos y movemos la tierra vegetal para la agricultura. Los futuros paleontólogos podrían encontrar estos materiales artificiales comprimidos en una capa de roca inusual que sería notablemente antropoceno.
Luego están los futuros fósiles dejados por las plantas y animales de hoy, y aquellos que desaparecerán a medida que las especies se extingan. Cualquier animal de cuerpo duro que tenga un caparazón o que sea sostenido por huesos tiene la oportunidad de dejar un fósil al morir.
Si estamos en medio de una extinción masiva, que algunos científicos creen que estamos, la desaparición de fósiles comunes podría ser otro indicador. Pero esta sería una señal desordenada con diferentes cambios que tienen lugar en diferentes momentos del mundo. "Es una señal más complicada simplemente porque la vida es más complicada que el radionucleido promedio o el isótopo de carbono", dice Zalasiewicz.
Interactivo: ¿Qué marcará el antropoceno?
Ilustración de Maya Wei-Haas; texto de Hannah Waters y Maya Wei-Haas
Otra opción son los fósiles de las especies que dominan después de las extinciones, como los invasores, que pueden dejar una señal más limpia. Zalasiewicz lidera actualmente un equipo que estudia la ostra del Pacífico, que se introdujo desde el Mar de Japón a las costas de todo el mundo durante el siglo pasado. Es abundante y probable que se fosilice, lo que le otorga un gran potencial como indicador del Antropoceno.
"Donde aparezcan [las ostras del Pacífico] serán un nuevo elemento de la biología y, por lo tanto, la paleontología futura en esos estratos", dice. "Pero nuevamente porque los humanos han trasplantado diferentes especies en diferentes momentos del mundo, es una señal complicada o desordenada".
Todos estos hallazgos son parte de la presentación del GTE esta semana en el IGC. Originalmente esperaban que esta presentación coincidiera con su presentación oficial sobre el Antropoceno a la Comisión Internacional de Estratigrafía. Pero después de hablar con los geólogos de la comisión, decidieron esperar. "Está claro que la comunidad se sentiría más cómoda y se sentiría más arraigada con una definición tradicional de tipo espiga dorada", dice Zalasiewicz. Recolectar evidencia de señales no es suficiente; necesitan identificar un lugar para martillar en la espiga dorada del Antropoceno.
El grupo aún no está seguro de dónde lo colocarán; están observando núcleos de sedimentos del océano profundo o lagos remotos donde las señales en capas son claras. Pero encontrar un buen núcleo viene con su propio conjunto de desafíos porque la capa de sedimento de Antropoceno es muy delgada. "Si fue a los océanos profundos, podría estar hablando de un milímetro o dos de sedimentos", dice Waters. "Todo lo que necesitas es un bivalvo para arrastrarse por el fondo marino y agitará todo el Antropoceno de una sola vez". En muchos lugares, la basura o los arrastreros de pesca ya han borrado cualquier capa potencial de Antropoceno.
El trabajo de identificar una ubicación de espiga dorada probablemente llevará años. Es posible que los investigadores necesiten salir al campo, perforar núcleos de sedimentos y hacer análisis complicados para demostrar que las señales son consistentes y globales. Hasta este momento, los miembros de AWG han estado haciendo este trabajo en su propio tiempo; ahora necesitarán encontrar fondos para dedicarse al esfuerzo.
Zalasiewicz gime al pensar en ello. "Escribir solicitudes de subvención es uno de los mejores trabajos de destrucción del alma del mundo", dice. Pero para reclamar un reclamo geológico del Antropoceno y someter a votación a los supervisores mundiales de la escala de tiempo geológico, un poco de destrucción del alma puede valer la pena.
"Las señales actuales que se están formando son bastante sorprendentes para nosotros, incluso si los humanos murieran mañana", dice, una marca probablemente permanecerá en el registro geológico en el futuro lejano. “Se puede argumentar que puede ser separable como una unidad de tiempo geológico. No podemos volver al Holoceno.
