guia do novo coronavirus
Imprimir Republish

GEOLOGÍA

El pasado remoto de un gran río

La erosión de los Andes podría haber unificado antiguas cuencas hidrográficas que dieron origen al Amazonas

El gran río del norte de Brasil, el mayor del mundo: ahora fluye hacia el este

LÉO RAMOSEl gran río del norte de Brasil, el mayor del mundo: ahora fluye hacia el esteLÉO RAMOS

El debate acerca del origen del río Amazonas sigue siendo tan vasto como el propio río, el mayor del mundo, con 7 mil kilómetros (km) de extensión y 20 km de ancho a la altura de Manaos. Luego de que un equipo de investigación concluyera, basándose en fósiles de peces, que hace 2,5 millones de años un esbozo del río Amazonas fluía hacia el oeste y desembocaba en un área hoy árida del Caribe (lea en Pesquisa FAPESP, edición nº 216), un geofísico de São Paulo presenta una posible nueva explicación para la génesis del río y la de la cuenca Amazónica, sugiriendo que sus aguas ya corrían hacia el este desde mucho antes, hace unos 10 millones de años.

De acuerdo con esta hipótesis, a la cual se arribó mediante una simulación matemática de la evolución del terreno y del depósito de sedimentos en la región, el río Amazonas habría adquirido su sentido actual, de oeste a este, no sólo como consecuencia de alteraciones en el interior de la Tierra que desencadenaron el alzamiento de la porción oeste de la Amazonia, de acuerdo con el abordaje tradicional, sino también como resultado del movimiento de la propia superficie terrestre. Un incremento de la erosión en las cordilleras andinas suscitado por la intemperie habría generado el declive que se extiende desde los Andes hasta la isla de Marajó y por donde escurre la quinta parte de las aguas fluviales del planeta.

“Demostré que la propia dinámica de la erosión y la sedimentación habría sido capaz de modificar el drenaje de la región”, afirma el geofísico Victor Sacek, docente de la Universidad de São Paulo (USP), quien describió dicha hipótesis en un artículo publicado en la versión online de julio, de la revista Earth and Planetary Science Letters. Sus conclusiones coinciden con las del geólogo Paulo Roberto Martini, cuyo equipo determinó en 2008, que el Amazonas es el río más extenso del mundo (lea en Pesquisa FAPESP, edición nº 150). “La velocidad con la que crecen los Andes y la erosión que provoca el Amazonas en la cordillera son monumentales”, dice Martini. “El río transporta hacia el mar el equivalente a más de un Pan de Azúcar completo de sedimentos por mes”.

Para comprender esta hipótesis, es necesario revisar la evolución del paisaje de la región. Hace 24 millones de años, al comienzo del período geológico conocido con el nombre de Mioceno, las fuentes de los ríos del norte de Sudamérica no se hallaban en los Andes, tal como ahora, sino en relieves bastante menos expresivos situados al oeste, que dividían las aguas de la región en dos cuencas hidrográficas distintas. Hacia el este del divisor de aguas, los ríos descendían en dirección hacia la actual desembocadura del Amazonas. Al oeste, los ríos fluían en dirección opuesta, rumbo a las cuencas al pie de los Andes, y alimentaban inmensos lagos y pantanos, que formaban un humedal 20 veces mayor que el actual pantanal matogrossense, conocido como Sistema Pebas.

054-057_Rio Amazonas_223-01La geóloga Carina Hoom, de la Universidad de Ámsterdam, en Holanda, basándose en el estudio de las rocas y fósiles recogidos a orillas de los ríos, argumenta que las cuencas separadas por el Arco de Purús habían comenzado a unificarse hace 16 millones de años. De modo tal que el río Amazonas y su cuenca habrían alcanzado su extensión actual durante los seis millones de años siguientes, cuando la inclinación del relieve del norte del continente hizo que el agua de los lagos ubicados entre los Andes y el Arco de Purús comenzase a fluir por los ríos preferentemente hacia el este. El equipo del geólogo Jorge de Jesus Figueiredo, de Petrobras, luego de recolectar y analizar muestras de rocas extraídas de pozos de exploración del fondo del mar en las inmediaciones de la desembocadura del Amazonas, arribó a conclusiones que reforzaron la hipótesis de Hoom.

La región norte de América del Sur y el río Amazonas adoptaron sus actuales facciones también como consecuencia de la interacción de las placas de la litósfera, que Sacek estudia desde su doctorado, que concluyó en 2011. En la costa oeste de América del Sur, la placa de Nazca, que conforma el lecho del océano Pacífico, se topa con la placa continental sudamericana. Como resultado de esa colisión, se produce la subducción o hundimiento de la placa oceánica, más delgada y densa que la continental, por debajo del continente en dirección a la denominada astenósfera, una capa del interior de la Tierra tan caliente que sus rocas obran como un líquido espeso, que fluye lentamente en el curso de miles de años. “La raíz de los Andes crece, se asienta y, simultáneamente, sus cumbres se elevan”, dice Sacek. “Esto sucede porque las placas litosféricas flotan sobre la astenósfera de manera similar a como flotan los iceberg en el mar, con tan sólo una pequeña punta visible bajo la superficie. La corteza continental posee en promedio, de 30 a 40 km de espesor, mientras que en los Andes puede superar los 70 km, aunque la altura de las montañas no sobrepase los 7 km”.

El engrosamiento de la corteza provocado por la colisión de las placas tectónicas, aparte de producir la elevación de los Andes, señala Sacek, produce otro efecto sobre el relieve ubicado al este de la cordillera. El peso de la corteza más espesa contigua presiona sobre las regiones al pie de los Andes, generando el lecho de cuencas sobre las cuales, durante el Mioceno, se depositaban los sedimentos transportados por las aguas que descendían tanto de los Andes como del interior del continente. Hasta ese punto, los expertos generalmente coinciden. “A medida que la placa de Nazca se sumergió más por debajo de la placa sudamericana, los Andes y sus regiones linderas comenzaron a flotar sobre una astenósfera más profunda y viscosa”, dice la geofísica Grace Shephard, de la Universidad de Oslo, en Noruega. En 2010, junto a colegas de Estados Unidos, ella presentó una reconstrucción de las alteraciones en la astenósfera por debajo del continente, revelando que las corrientes de roca fluida contarían con la fuerza suficiente para alzar las cuencas vecinas de los Andes, inclinando todo el terreno subandino y amazónico en dirección al este.

Erosión en los Andes
Con un abordaje opuesto, Sacek descartó el efecto de la astenósfera y empleó el modelo matemático que ya había adoptado en su doctorado para simular las transformaciones en el relieve provocadas por el balance entre el alzamiento de los Andes, la erosión de sus rocas por el agua de lluvia y de los ríos y el transporte y depósito de los sedimentos generados por las aguas, que Shephard ignoró. Como el efecto de todos esos procesos sumados, a escala continental, en el transcurso de millones de años, es sumamente complejo como para calcularlo con detalles realistas, tuvo que hallar un equilibrio entre elaborar un modelo muy complejo, más confuso, o muy simplista, incapaz de representar adecuadamente a la naturaleza. “No fue sencillo”, dice.

Como aún existe gran incertidumbre acerca de la rapidez con que los Andes crecieron y con qué eficiencia la erosión desgastaba sus rocas y las aguas transportaban sus sedimentos, Sacek probó con diversos valores numéricos en sus simulaciones. No obstente, independientemente de las cifras que cargaba en la computadora, las simulaciones de la historia geológica de los últimos 35 millones de años reproducían una reversión del río Amazonas. A medida que los Andes se tornaban una barrera para la humedad que transportaban los vientos que soplaban desde el Atlántico, el incremento de las lluvias en el flanco este de la cordillera también elevaba la cantidad de sedimento transportado montaña abajo. En algún momento, los sedimentos depositados tapaban por completo las cuencas junto a los Andes, creando un suave declive hacia el este que es el que presenta actualmente la Amazonia. Una de las simulaciones indicó que la cuenca amazónica se habría formado hace alrededor de 10,5 millones de años, tal como sostiene Hoom. No obstante, el modelo matemático falló al simular la evolución del Sistema Pebas, los lagos y pantanales diseminados entre los Andes y el Arco de Purús, señalando épocas y lugares diferentes a los obtenidos por los geólogos.

Shephard reconoce que el trabajo de Sacek es “impresionante”, pero acota que solamente el modelo que elaboraron ella y otros investigadores, teniendo en cuenta los efectos de la astenósfera, logra simular correctamente al Sistema Pebas. “Nos queda el desafío de combinar mejor los fenómenos geológicos de la superficie terrestre con los del interior del planeta”, dice. “Estos procesos no son mutuamente exclusivos”. A juicio de la geóloga Dilce Rossetti, investigadora del Instituto Nacional de Investigaciones Espaciales, el origen del Amazonas aún será incierto por muchos años. “Los datos obtenidos hasta ahora son muy escasos y específicos como para plantear extrapolaciones”, sostiene. “La datación de los sedimentos aún no es totalmente confiable y las unidades provenientes de diferentes períodos geológicos deben mapearse mejor”.

Desde Holanda, Hoom duda que los nuevos datos modifiquen sus propias conclusiones al respecto del Amazonas. “Los datos recabados en la desembocadura del Amazonas son bastante precisos y otros registros en Surinam y en Venezuela confirman la existencia de un sistema de ríos que nacían en los Andes al final del Mioceno”, dice. Rossetti acotó que la historia puede ser aún más complicada. Según ella, los sedimentos andinos de las muestras estudiadas por Figueiredo desaparecen en las muestras colectadas en zonas superiores del pozo sedimentario. “Ni él ni yo acertamos a explicar por qué ocurre eso”, reconoce. La región amazónica sigue siendo un misterio, que sorprende y fascina (lea el reportaje sobre las primeras fotos de la Amazonia).

Un mapa recuperado

El curso del Amazonas, de Nicolas Sanson: un reconocimiento a su precisión

BIBLIOTECA NACIONALEl curso del Amazonas, de Nicolas Sanson: un reconocimiento a su precisiónBIBLIOTECA NACIONAL

Un trabajo que era considerado tan sólo una mera curiosidad, Le cours de la rivière des Amazones, elaborado en 1656 por el cartógrafo francés Nicolas Sanson, finalmente fue reconocido como uno de los primeros mapas científicos de la región amazónica. Jorge Pimentel Cintra, docente de la Escuela Politécnica de la Universidad de São Paulo (USP), y uno de sus estudiantes, Rafael Henrique de Oliveira, desestimaron la crítica del geógrafo francés Charles-Marie de La Condamine que consideraba que el mapa se había trazado “basándose solamente en informaciones históricas”, al comparar las coordenadas geográficas adoptadas con las actuales y reconocieron que el mapa estaba construido con exactitud, del mejor modo posible para su época.

“De acuerdo con nuestra hipótesis, ese mapa era un borrador, que Sanson empleaba como base para la elaboración de atlas mundiales”, dice Cintra. En un artículo publicado en Acta Amazonica, Oliveira y él enumeran otros 14 mapas realizados a partir del trabajo de Sanson. El mapa se publicó recién en 1680, 13 años después del fallecimiento de Sanson, cartógrafo real de Francia, y consigna poblaciones, cadenas montañosas y escasos afluentes del Amazonas, exponiendo un error frecuente en esa época, que sólo se detectó en 1707, al ubicarse las fuentes del río en los alrededores de Quito, en Ecuador. Otro equívoco, asociado al error en su naciente, fue considerar a los ríos Coca y Napo como parte del Amazonas, los cuales, ahora se sabe, son sus afluentes.

Cintra y Oliveira consideran que el mapa de Sanson tiene algo más de precisión que otro, confeccionado un año antes, en 1655, el denominado Magni Amazoni fluvii, del ingeniero militar francés Blaise François Pagan, el conde de Pagan. Ambos mapas se basan en la información de un relato de Cristóbal de Acuña, un jesuita español que descendió por el río desde Ecuador, en 1639, acompañando al explorador portugués Pedro Teixeira. “Estudié el relato de Acuña, publicado en 1641, reproduje los cálculos y determiné las latitudes y longitudes de los dos mapas”, afirma Cintra. “Tuve dudas con ciertos puntos donde Sanson y Pagan también las tuvieron, puesto que las informaciones no eran lo suficientemente claras”.

Carlos Fioravanti

Proyecto
Evolución tectónica, climática y erosiva en orillas convergentes: un abordaje numérico (n. 2011/ 10400-0); Modalidad Posdoctorado; Investigador responsable Victor Sacek (IAG-USP); Inversión R$ 147.351,39 (FAPESP).

Artículos científicos
CINTRA, J. P.; OLIVEIRA, R. H. de. Nicolas Sanson e seu mapa: o curso do rio Amazonas. Acta Amazonica. v. 44, n. 3, p. 353-66. 2014.
HOORN, C. et al. Amazonia through time: andean uplift, climate change, landscape evolution, and biodiversity. Science. v. 330, p. 927-31. 2010.
SACEK, V. Drainage reversal of the Amazon River due to the coupling of surface and lithospheric processes. Earth and Planetary Science Letters. v. 401, p. 301-12. 2014.

Republish