M7 Acoplamientos Tierra SólidaSistema Superficial

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Los acoplamientos entre la Tierra sólida y el sistema superficial, es decir, la atmósfera, la hidrosfera, la criosfera y la biosfera, operan en escalas de tiempo que van desde miles hasta millones de años, y constituyen los grandes reguladores de largo plazo del sistema climático. El volcanismo inyecta dióxido de carbono y dióxido de azufre hacia la atmósfera; la erosión química de los silicatos consume ese mismo dióxido de carbono, a una tasa que depende tanto de la temperatura como de la precipitación de la región donde ocurre; la erosión glaciar modifica la topografía del terreno y retroalimenta el levantamiento isostático de ese mismo terreno; y la desgasificación geológica profunda sostiene, por su parte, el ciclo del carbono a escala geológica.

El termostato de silicatos y carbonatos es el mecanismo de retroalimentación negativa de largo plazo que estabiliza el clima de la Tierra: si el dióxido de carbono atmosférico sube y la temperatura aumenta en consecuencia, la erosión química de los silicatos se acelera, esa erosión química acelerada consume más dióxido de carbono del que consumía antes, y ese consumo adicional hace que el dióxido de carbono y la temperatura vuelvan a bajar hasta recuperar el equilibrio, cerrando así un ciclo de retroalimentación que se corrige a sí mismo. El tiempo que el dióxido de carbono permanece dentro de este ciclo antes de ser consumido ronda entre trescientos mil y quinientos mil años.

Sin este termostato de silicatos y carbonatos, la Tierra probablemente habría experimentado, de forma irreversible, un efecto invernadero descontrolado como el que hoy domina el planeta Venus, o bien un congelamiento global completo como el que ocurrió durante los episodios conocidos como Tierra bola de nieve.

El rebote isostático postglacial, por su parte, modifica la sismicidad regional: cuando la presión que el peso del hielo ejercía sobre la corteza se reduce al retirarse ese hielo, el esfuerzo efectivo que soportan las fallas preexistentes en esa región cambia, y ese cambio puede desencadenar terremotos incluso en regiones que normalmente tienen muy poca sismicidad, como Escandinavia o Canadá.

La erosión glaciar se acelera considerablemente durante una glaciación, y esa erosión acelerada produce una exhumación rápida que queda registrada en el propio historial termocronológico de la roca; los millones de kilómetros cúbicos de sedimento que esa erosión termina depositando sobre los márgenes continentales cargan además a la litosfera de forma diferencial de un punto a otro, cerrando así, junto con el termostato de silicatos y carbonatos y el rebote isostático descritos antes, el conjunto de acoplamientos entre la Tierra sólida y el sistema superficial con el que empezó esta descripción.

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