Geología física

El cambio del nivel del mar ha sido una característica de la Tierra durante miles de millones de años, y tiene importantes implicaciones para los procesos costeros y las características erosivas y deposicionales. Hay tres mecanismos principales de cambio del nivel del mar, que se describen a continuación.

Los cambios eustáticos del nivel del mar son cambios globales del nivel del mar relacionados con cambios en el volumen de hielo glacial en tierra o con cambios en la forma del fondo del mar causados por procesos tectónicos de placas. Por ejemplo, los cambios en la velocidad de propagación en la mitad del océano cambiarán la forma del fondo marino cerca de las crestas, y esto afectará el nivel del mar.

En los últimos 20.000 años, ha habido aproximadamente 125 m de aumento del nivel del mar eustático debido al derretimiento de los glaciares. La mayor parte de eso tuvo lugar entre 15.000 y 7.500 años atrás, durante la fase de fusión principal de las capas de hielo de América del Norte y Eurasia (Figura 17.25). Hace unos 7.500 años, la tasa de derretimiento de los glaciares y el aumento del nivel del mar disminuyeron drásticamente, y desde entonces, la tasa promedio ha sido del orden de 0,7 mm/año. El cambio climático antropogénico llevó a la aceleración del aumento del nivel del mar a partir de alrededor de 1870. Desde entonces, la tasa media ha sido de 1,1 mm/año, pero ha ido aumentando gradualmente. Desde 1992, la tasa media ha sido de 3,2 mm/año.

Los cambios isostáticos del nivel del mar son cambios locales causados por el hundimiento o la elevación de la corteza relacionados con cambios en la cantidad de hielo en la tierra, o con el crecimiento o la erosión de las montañas.

Casi todo Canadá y partes del norte de los Estados Unidos estaban cubiertas de gruesas capas de hielo en el pico de la última glaciación. Tras el derretimiento de este hielo, ha habido un rebote isostático de la corteza continental en muchas áreas. Esto va desde varios cientos de metros de rebote en la parte central de la Capa de Hielo de Laurentide (alrededor de la Bahía de Hudson) hasta 100 m a 200 m en las partes periféricas de las Capas de Hielo de Laurentide y Cordillerana, en lugares como la Isla de Vancouver y la costa continental de Columbia Británica. En otras palabras, aunque el nivel del mar global fue unos 130 m más bajo durante la última glaciación, las regiones glaciales estaban deprimidas al menos en esa medida en la mayoría de los lugares, y más que eso en los lugares donde el hielo era más grueso.

Hay evidencia de rebote isostático a lo largo de la costa suroeste de la Isla de Vancouver, donde una serie de arroyos entran al océano como cascadas de 5 m de altura, como se muestra en la Figura 17.26.

Los cambios tectónicos del nivel del mar son cambios locales causados por procesos tectónicos. La subducción de la Placa de Juan de Fuca debajo de la Columbia Británica está creando un levantamiento tectónico (aproximadamente 1 mm/año) a lo largo del borde occidental de la Isla de Vancouver, aunque es probable que gran parte de este levantamiento se invierta cuando ocurra el próximo gran terremoto de la zona de subducción.

Las costas de las zonas donde ha habido un aumento neto del nivel del mar en el pasado geológicamente reciente se caracterizan comúnmente por estuarios y fiordos. El estrecho de Howe, al norte de Vancouver, es un ejemplo de fiordo (Figura 17.27). Este valle se llenó de hielo durante la última glaciación, y ha habido un aumento neto en el nivel del mar aquí desde entonces. Las costas de las zonas en las que ha habido una caída neta del nivel del mar en el pasado geológicamente reciente se caracterizan por plataformas de corte de olas elevadas (o valles de arroyos, como se muestra en la Figura 17.26). Las líneas de playa elevadas son otro producto de la caída relativa del nivel del mar, aunque son difíciles de reconocer en áreas con vegetación vigorosa. Son relativamente comunes en el extremo norte de Canadá.

Ejercicio 17.4 Una Costa elevada del Holoceno

Los sedimentos azul grisáceos de la foto contienen fósiles marinos de principios del Holoceno (hace unos 12.500 años). Explique el papel que el derretimiento del hielo podría haber jugado en la elevación de este material a 60 m sobre el nivel del mar. Es este cambio el resultado de un cambio relativo isostático o eustático del nivel del mar?

Sedimentos marinos del Holoceno temprano a 60 m de altitud en la Isla Gabriola, B. C.