Indicador paleoclimàtic

De la Viquipèdia, l'enciclopèdia lliure
Els foraminífers planctònics com Globigerina bulloides tenen una àmplia aplicabilitat com a indicador climàtic i ambiental.
Els foraminífers planctònics com l'espècie Globigerina bulloides tenen una àmplia aplicabilitat com a indicador climàtic i ambiental.

Un indicador paleoclimàtic (Paleoclimatologia) és un material físic, químic o biològic conservat dins un determinat registre geològic que es pot analitzar i correlacionar amb paràmetres climàtics o ambientals actuals. Són indicadors en materials geològics que, parcialment, han depès del clima, la interpretació dels quals és feta per similitud amb els fenòmens actuals. Les evidències paleoclimàtiques poden ser biològiques, litològiques o morfològiques.[1] (en paleoclimatic proxy, proxy (climate); fr proxy climatique; es indicador paleoclinático, proxy climático).

Un indicador climàtic indirecte, també anomenat indicador paleoclimàtic és un registre la interpretació del qual, basada en principis físics i biofísics, permet inferir un conjunt de variacions relacionades amb el clima en temps passats o paleoclima . Les dades obtingudes en el procediment s'anomenen dades indirectes o dades proxy. Són indicadors indirectes les anàlisis del pol·len, els registres d'anells de creixement dels arbres, els espeleotemes, les característiques dels coralls, o les dades obtingudes de sediments marins i nuclis de gel. Les dades proxy es poden calibrar de manera que ofereixin informació climàtica quantitativa.[2]

Els científics combinen reconstruccions paleoclimàtiques basades en indicadors i amb els registres instrumentals (com les lectures del termòmetre i del pluviòmetre...) per ampliar la comprensió de la variabilitat climàtica mitjançant la reconstrucció del clima del passat. Aquestes reconstruccions del clima i el medi ambient passats, abasten totes les escales de temps, des de les variacions d'un any un l'altre fins a les que es van produir durant milions d'anys. Les dades ajuden a entendre com va variar el sistema climàtic de la Terra tant abans com després de l'alteració humana del paisatge.

L'ús d'un indicador per reconstruir el clima del passat requereix entendre com es relaciona un determinat indicador amb algun aspecte del clima. Alguns indicadors, com els dels gasos atmosfèrics atrapats en el gel glacial (el diòxid de carboni i el metà), proporcionen una mesura relativament directa de la química atmosfèrica en el moment que el gel es va formar. Altres indicadors són menys directes, com ara les mesures d'isòtops estables (oxigen i carboni) a partir de closques d'organismes marins. Aquests indicadors indirectes requereixen estudis de calibratge i interpretació per tal d'establir la relació entre els processos climàtics i els indicadors.[3]

Tipus d'indicadors paleoclimàtics[modifica]

Indicadors físics[modifica]

Inclouen característiques com ara la composició del sediment, la textura, l'estructura, el color, la densitat i les propietats magnètiques, entre d'altres. Els científics utilitzen els canvis en les propietats físiques dels materials conservats per inferir condicions climàtiques passades. El canvi ambiental, impulsat pel clima, l'activitat humana o altres factors, pot alterar les propietats físiques dels sediments de manera previsible. Entendre aquestes relacions proporciona un mitjà per reconstruir les condicions climàtiques en el moment en què es van dipositar els sediments.

Indicadors biològics[modifica]

Inclouen restes d'organismes vius, com ara el pol·len, els foraminífers, els mol·luscs i els ostracodes. Com que la distribució d'aquests organismes està controlada per la temperatura, la disponibilitat d'humitat i altres factors ambientals, la seva presència en una mostra permet als científics fer hipòtesis sobre el clima existent quan es va dipositar la mostra.

Indicadors químics[modifica]

La composició química de les closques dels organismes aquàtics es veu afectada per la química de l'aigua en què es formen. L'aigua, al seu torn, està influenciada per la temperatura i les precipitacions. En conseqüència, la química de la closca (isòtop estable i composició elemental) és un exemple d'indicador químic de la temperatura i la precipitació. Per a organismes com els coralls i els mol·luscs que segreguen capes seqüencials, aquestes capes poden proporcionar un arxiu de canvis al llarg de la vida de l'animal.

Els biomarcadors orgànics són un altre tipus d'indicador químic. Es tracta de fòssils moleculars derivats d'organismes vius (com les plantes), i poden servir com a indicadors d'altres propietats físiques i químiques del seu entorn (per exemple, temperatura, pH, salinitat).

Bandes d'una estalagmita; l'estratificació, per exemple, sovint permet extreure conclusions sobre les condicions de precipitació passades
Bandes en una estalagmita; l'estratificació permet extreure conclusions sobre les condicions de precipitació del passat. Indicador, Registre litològic

Per tipus de registre geològic[modifica]

Els indicadors paleoclimàtics es poden dividir en tres grans grups, entre els quals hi ha una certa superposició: 1) indicadors paleontològics o biòtics, 2) indicadors litològics, i 3) indicadors geoquímics. Els indicadors paleontològics o biòtics i els litològics poden estar vinculats a medis sedimentaris marins o terrestres.

Indicadors biòtics[modifica]

Els indicadors biòtics o paleontològics són les restes fòssils d’animals i plantes. Els animals i les plantes poden ser extremadament sensibles al clima i poden ser uns excel·lents indicadors paleoclimàtics. Aquests indicadors es poden dividir en quatre tipus. 1. indicadors directes, 2. indicadors tipus del parent vivent més proper 3. indicadors empiricomorfològics i 4. biogeografia. Els indicadors directes es poden considerar com a taxons índex paleoclimàtics, es dir, taxons que tenien unes toleràncies climàtiques molt específiques. Els indicadors de tipus del parent vivent més proper són els taxons que tenen relació evolutiva amb el taxó modern i que també té toleràncies climàtiques específiques. Els Indicadors empírico-morfològics són aquells en els quals la morfologia que s’ha determinat empíricament es correlaciona amb el clima.

Indicadors litològics[modifica]

Gairebé tots els indicadors litològics són roques sedimentàries, amb l’única excepció, potser, dels sòls que es formen a la interfase roca/aire i amb una dinàmica microbiana/mineral molt particular. Els indicadors litològics presenten diferents significats climàtics depenent del domini terrestre o marí de que es tracti. Els indicadors litològics marins registren les temperatures oceàniques, les variacions en la productivitat biològica i la química de l’aigua, en particular el contingut d’oxigen. Tots reben en certa manera la influència de l'atmosfera. En els medis terrestres, els indicadors litològics proporcionen una informació més directa sobre el clima atmosfèric, atès que la superfície de la terra està en contacte directe amb l’atmosfera. Aquests indicadors aporten informació principalment relacionada amb la temperatura i la humitat, i sovint també sobre la direcció i la força del vent.

Isòtops estables[modifica]

Els isòtops estables (geoquímica d'isotops) d’oxigen, carboni, estronci, hidrogen i nitrogen són emprats en estudis paleoclimàtics i també paleoecològics. De tots aquests, els isòtops estables d’oxigen i de carboni han estat, de llarg, els més importants, i en molts tipus d’estudis les anàlisis i interpretacions d’aquests isòtops són gairebé rutinaris. Les dades d’isòtops estables proporcionen informació quantitativa sobre la paleotemperatura, la paleoprecipitació i la paleoevaporació. També sobre el volum del gel glacial, la seva producció i l'enterrament, la meteorització del carboni orgànic, i altres processos relacionats amb els canvis climàtics. Amb l'excepció de l'estronci, tots els isòtops registren directament processos paleoclimàtics o paleoecològics. L'estronci, que d’altra banda també reflecteix la composició de les roques de la superfície de la Terra, està relacionat amb el clima indirectament, atesa la relació isotòpica de l'estronci de l’aigua que és afectada per la meteorització. La relació de composicions isotòpiques d’estronci 87 / 86 s’utilitza per a la datació de roques d’origen marí, comparant la corba secular de variació de l'estronci en aigües marines.[4]

Referències[modifica]

  1. «paleoclimatologia, indicadors paleoclimàtics». enciclopèdia.cat, GEC, 2021. [Consulta: 16 novembre 2021].
  2. «Glosario: Datos Proxy» (en castellà-espanyol). AEMET, Agencia Estatal de Meteorología, 2018. [Consulta: 16 gener 2021].
  3. «Paleoclimatic Proxies» (en anglès). United States Geological Survey, 2021. [Consulta: 15 novembre 2021].
  4. Salas Roig, R.. Geologia i clima: una aproximació a la reconstrucció dels climes antics des del registre geològic. 1a edició. Reial Acadèmia de Doctors, 2015, p. 45-48. ISBN 978-84-606-6912-8. 

Bibliografia[modifica]

Vivien Gornitz. Encyclopedia of Paleoclimatology and Ancient Environments (en anglès). il·lustrada. Springer Science & Business Media, 2008, p. 1049. ISBN 1402045514, 9781402045516. 

Enllaços externs[modifica]

AEMET, Glosari: Indicadors paleoclimàtics