La composición química de dos formaciones rocosas alargadas y de superficie redondeada (estalagmitas) halladas en el suelo de la gruta conocida como Caverna da Onça [Cueva del Jaguar], en el valle del Peruaçu, un afluente del río São Francisco, sugiere que el norte de Minas Gerais atraviesa el período más seco de los últimos 720 años. Un estudio coordinado por geólogos reconstruyó el clima del pasado de la región mediante el análisis de los isótopos (formas) de oxígeno y carbono obtenidos de muestras de ese par de estalagmitas. El agua que gotea del techo de la formación rocosa es rica en calcio y carbonatos que dan origen a esas formaciones, las estalagmitas.
Con base en las proporciones de los diferentes isótopos almacenados en las rocas, es posible inferir parámetros del clima de hace cientos e incluso miles de años, como el volumen de lluvias y la evaporación (este último parámetro está directamente influenciado por el aumento de la temperatura). Esto es lo que hicieron inicialmente los investigadores. A continuación, compararon los datos más antiguos con los registros meteorológicos y climatológicos de las áreas vecinas a la caverna y determinaron que, desde la década de 1970, la zona se enfrenta a una creciente aridez. Entre 1979 y 2016, el total de precipitaciones ha disminuido un 7 % cada década, unos 70 milímetros (mm), la evapotranspiración aumentó un 18 % (125 mm), y el caudal de los ríos de la región se ha reducido en un 20 %. La temperatura media ha aumentado allí 2 grados Celsius (ºC) en los últimos 250 años.
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“Las precipitaciones ya no pueden seguir el ritmo de la demanda atmosférica de agua debido al aumento de la evaporación asociada al incremento de las temperaturas de las últimas décadas”, comenta el geólogo Nicolas Strikis, del Instituto de Geociencias de la Universidad de São Paulo (IGc-USP), autor principal del estudio, publicado a finales de febrero en la revista científica Nature Communications. Mediante el uso de modelos computacionales, el equipo también simuló cómo sería el clima en la región en un escenario sin aumento de los gases de efecto invernadero en la atmósfera. La conclusión fue que el déficit hídrico del lugar solo puede explicarse cuando se tienen en cuenta los efectos del calentamiento global, un proceso inducido preponderantemente por las actividades humanas, como la quema de combustibles fósiles y el cambio en el uso del suelo (la supresión de áreas de vegetación natural para dejar espacio a otras actividades).
El estudio solo fue posible porque Caverna da Onça, situada en tierras pertenecientes al municipio de Januária [Minas Gerais], reúne condiciones peculiares y está ubicada en un área con registros meteorológicos antiguos para los estándares brasileños, que abarcan los últimos 110 años. La gruta está bien ventilada y se encuentra en el fondo de un valle, un cañón de 200 metros (m) de profundidad. Su entrada se abre al ambiente exterior a través de un boquete de 50 m de ancho por 10 m de altura. Las muestras de las dos estalagmitas utilizadas en el estudio proceden de esta zona, que conecta el interior de la cavidad con el clima del mundo exterior.
Allí, la humedad relativa del aire fluctúa entre el 50 % y el 100 % y las temperaturas oscilan entre 17 ºC (en invierno) y 25 ºC (en verano). “Son escasos los estudios realizados en una cueva de estas características”, dice el geólogo Francisco Cruz, también del IGc-USP, coordinador de un proyecto financiado por la FAPESP que respalda el trabajo. “Normalmente, trabajamos en cavernas más cerradas, donde la temperatura y la humedad son casi constantes y la atmósfera local representa solamente el ambiente interno, no el externo”.
Otra particularidad es el escaso grado de perturbación del entorno de la gruta, situada dentro de los límites de una Unidad de Conservación federal, el Parque Nacional Cavernas de Peruaçu, en el fondo de un valle y al pie de las montañas, una zona donde no hay actividades agrícolas ni ganaderas. El clima local, por lo tanto, no está demasiado alterado por actividades humanas en sus cercanías.
Esto refuerza la idea de que los resultados de los análisis químicos con las muestras de roca provenientes de la entrada de la cueva reflejan el clima externo de la zona sin gran influencia de actividades antrópicas locales. “Las meras condiciones naturales de la región no explican nuestros datos”, comenta la meteoróloga Marília Harumi Shimizu, del Instituto Nacional de Investigaciones Espaciales (Inpe), también coautora del trabajo. “El estudio demuestra que también tenemos que tener en cuenta el incremento planetario de las emisiones de gases de efecto invernadero para entender las sequías prolongadas en la región oriental de Sudamérica”.
Proyecto
Pire: Educación e investigación climática del continente americano mediante los ejemplos de los anillos de los árboles y los espeleotemas (Pire-Create) (nº 17/50085-3); Modalidad Proyecto Temático; Investigador responsable Francisco William da Cruz Junior (USP); Inversión R$ 7.247.472,50.
Artículo científico
STRIKIS, N. M. et al. Modern anthropogenic drought in Central Brazil unprecedented during last 700 years. Nature Communications. 26 feb. 2024.
