Cuando el Sahara era verde y húmedo

Siendo una rica fuente de polvo arrastrada por el viento hacia la atmósfera, los 9 millones de km² de área del Sahara puede dar lugar a enormes nubes de billones de gramos de polvo mineral sobre el norte africano y el océano Atlántico. Y es que la importancia del polvo sahariano va más allá de la conocida calima que suele llegar al archipiélago canario o al sur de la Península Ibérica. El Sahara es el origen de la mayor parte del polvo que hay en nuestro planeta. Hoy por hoy, desde el corazón de África y con la ayuda de los vientos alisios, despegan entre 200 y 300 millones toneladas de partículas minerales al año que llegan a todos los rincones del planeta.

Vista aérea del Sahara actual. La mitad occidental del desierto se llama Sahel (Senegal), un cinturón biogeográfico de transición entre el actual desierto en el norte y la sabana sudanesa en el sur, atravesando el continente de costa a costa. Imagen de Wikipedia

Incluso, se ha registrado presencia de polvo sahariano desde atrapada en el hielo del polo norte hasta las selvas amazónicas, que no serían lo mismo sin la aportación de minerales africanos, pasando por las rocas sedimentarias rellenas de este polvo en las islas del Caribe. Sin embargo, durante un intervalo pasado de seis milenios, el flujo de arena alimentando el Atlántico y el continente americano se redujo drásticamente…

Qué esconden las dunas canarias de Fuerteventura…

Mahan es el término para referirse a la gran isla que se originó hace 18.000 años, cuando el nivel del mar estaba unos 120 m por debajo de la actual. Por lo que, las islas canarias de Lanzarote, Fuerteventura y demás islotes eran un único territorio de más de 200 km de longitud y 5.000 km². Vasta isla orientada paralela a la costa del continente africano y con una distancia no superior a los 60 km, largos de los casi 100 km actuales.

Fuerteventura

Allá por la década de los 80, bajo las dunas de la oriental isla de Fuerteventura, aparecieron masivas concentraciones de nidos fosilizados de abejas y cucarachas, a demás de miles de moluscos terrestres, aves y pequeños mamíferos. Yacimiento descubierto por el autor del concepto Mahan, el geólogo y paleontólogo tinerfeño Francisco García-Talavera. Este afirma que los restos fósil son indicadores que en Fuerteventura, Lazarote y La Graciosa, poseían una rica vegetación silvestre parecida a la de hace 10.000 años en el litoral occidental del Sahara.

Efectivamente, el Sahara no ha sido siempre el desierto de la actualidad. Antes del comienzo de la desertificación, hace 6.000 años, era un auténtico vergel coloreado. Árboles, vegetación de sabana y suelo habitable nutridos por la intensidad de los monzones estivales registrados milenios atrás. Este cambio había propiciado la multiplicación de lagos, el predominio de tierras húmedas y las praderas en el norte de África, hoy sustituidas por un extenso manto de arena. Pero, el periodo húmedo africano acabó cuando el paisaje de la región volvió de nuevo a cambiar. A peor.

El chadiano lago Yoa, yacimiento de pruebas reveladoras

Un equipo internacional de investigadores dirigidos por Stefan Kröpelin, del Instituto de Arqueología Prehistórica de la Universidad de Colonia, afirma en Science que el Sahara Verde no se convirtió en amarillo de la noche a la mañana, sino que el proceso fue lento y exigió más de 3.000 años, en los que, la vegetación retrocedió despacio hasta casi desaparecer. Para llegar a esta conclusión, los expertos han examinado sedimentos de un antiguo lago y así como el polen del período estudiado.

La mayor parte de los estratos que han registrado la evolución geográfica del Sahara se han perdido, pero todavía es posible imaginar un paisaje primigenio. En el noreste del Chad, en la cuenca del Ounianga, sobrevive una de las pocas y grandes masas de agua saharianas con sedimentos acumulados en el fondo sin interrupción durante el Holoceno, en los últimos 11.500 años: el lago Yoa. El análisis de las muestras de sus capas lacustres mujer visibilidad que el período húmedo de la región era una pradera en la que crecen árboles tropicales, paisaje que ahora se encuentra situado al menos 300 km al sur. En cambio, todo varió cuando los monzones sufrieron un notable debilitamiento hace 6.000 años. Los sedimentos del fondo de este lago indican que la vegetación tropical fue la primera en desaparecer, seguido por la hierba, que fue sustituida por las arenas y las plantas desérticas hace unos 2.700 años.

El arqueólogo alemán Stefan Kröpelin durante la investigación en Chad

Los investigadores han comprobado que el lago Yoa cambió entre los 4.200 y los 3.900 años, pasando de ser una fuente estable de agua dulce a convertirse en un lago salado en el que únicamente habitaban fauna y flora especializada. Marcadas por una lenta evolución de la aridez del desierto que dura hasta hoy, el conjunto de hallazgos lideradas por Stefan Kröpelin son los argumentos que desmontan el principio que establece que el Sáhara se convirtió en un desierto hace 5.500 años, proceso que había durado pocos siglos. Es decir, cuestionan algunos de los resultados de estudios previos que indican un colapso rápido de la vegetación y un final brusco del Sahara verde, una desertización brusca debida a un cambio climático.

Según explica Kröpelin, una fecha que marcaría “el fin del Periodo Húmedo Africano cuando las lluvias estacionales como los monzones abatían periódicamente sobre la región”. Hasta ahora, se habían analizado los sedimentos con test geoquímico y se han examinado los indicadores biológicos como el polen proveniente de los árboles de ribera que rodeaban el lago antes de la instalación del desierto. Además, el equipo de investigación estudió los restos de microorganismos acuáticos. Por tanto, las muestras recogidas a nueve metros de profundidad en el barro indican que el cambio en el ecosistema se produjo en miles de años. Kröpelin afirma que “es imposible soñar en un material mejor” ya que en ningun otro lago existen estratos tan bien conservados, con continuidad.

La cantidad de radiación solar que recibe el hemisferio norte durante el verano depende la inclinación del eje de rotación terrestre con respecto al sol en su ciclo de 23.000 años. Al principio del Sahara Verde, el hemisferio norte estaba más cerca del sol durante el verano. Los veranos más cálidos intensificaron los monzones en África occidental y producirían más lluvia. En cambio, hacia el final del Sahara Verde, el hemisferio norte estaba más alejado del sol y el monzón del África occidental se debilitó.

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El Sahara reverdece más o menos cada 40.000 años. En ese periodo, el globo se mueve un par de grados sobre el eje y altera la incidencia de luz solar y este hecho está detrás del carácter cíclico de las glaciaciones. Y es que la glaciación más reciente acabó hace unos 12.000 años, dando paso al Holoceno, la época actual. Aunque, aún quedan muchas incógnitas en cuanto a los distintos modelos climáticos y la transición entre la fase seca y húmeda del Sahara.

Y hablando del Periodo Húmedo Africano, ¿cómo era el régimen pluvial?

“Entre los 5.000 y 11.000 años atrás, el Sahara Verde era alrededor de 10 veces más húmedo que ahora”, subraya Jessica Tierney de la Universidad de Arizona. Son resultados fascinantes coincidiendo con el clímax de formaciones vegetales. Y es que actualmente, la precipitación anual en el Sahara oscila entre los 35-100 l / m². Para hacernos una idea, el régimen pluvial anual en España se entorno a los 650 l / m². Aunque otros científicos ya han identificado la existencia de un periodo de “Sahara Verde”, Tierney y sus colegas consiguieron a partir de sedimentos marinos, recopilar un registro continuo de las precipitaciones existentes en la región hasta 25.000 años atrás.

Tormenta de arena

El polvo de arena transportada a largas distancias fue el punto de mira de los investigadores. Estos se preguntaban hasta qué punto el reflejo de la luz solar en la superficie o en la arena flotante (efecto albedo) causó la desertificación del Sahara. Partículas pequeñas y suficientemente ligeras confluyen en enormes nubes de polvo mineral para ser levantados y transportados por los vientos alisios durante días antes de establecerse a miles de km de su lugar de origen. Para calcular como las nubes de polvo saharianos ha cambiado a lo largo de miles de años, los científicos buscaron lugares estratégicos en la costa estadounidense del océano Atlántico, donde el polvo debería acumularse rápidamente. Así ocurre en las Bahamas, donde se muestrearon en la década de los 80 núcleos de sedimentos de polvo para su estudio geoquímico y así, determinar las edades de las capas sedimentarias.

Cruzando el Atlántico, la mayoría de lagos del Sahara actual se encuentran secos desde hace mucho tiempo y sus sedimentos han desaparecido. En su lugar, los geólogos han usado núcleos de sedimentos marinos extraídos a lo largo de la costa de África Occidental. Por ejemplo, los estratos sedimentarios seleccionados de norte a sur, a lo largo de 1.300 km de costa africana, revelaron tanto los patrones antiguos de precipitación como la extensión latitudinal del Sahara Verde. Además, analizaron sedimentos recogidos del lecho marino, en mitad del Atlántico, a 3.000 m. de profundidad. Rocas con polvo sahariano contrastada y acumulada desde hace 23.000 años, coincidiendo con el pico de la última glaciación.

Los estratos sedimentarios de los últimos 23.000 años y provenientes de todos los lugares explorados dan a la luz un patrón peculiar, pero común. Y es que alrededor de 16.000 años atrás, coincidiendo con el final de la última edad de hielo, las nubes saharianos recorriendo el Atlántico estaban en su punto más denso. Posteriormente, la tasa de acumulación de polvo fue más o menos constante durante todo el largo período de retroceso de los hielos. Pero una vez se llegó al mínimo glacial con valores térmicos superiores, la cantidad de polvo sahariano transportada y depositada en mitad del Atlántico y las Bahamas se redujo bruscamente casi a la mitad. Y así se mantuvo entre los 5.000 y 11.000 años, coincidiendo con los 6.000 años que duró el último Sahara Verde. Registros paleobotánicos simplemente sorprendentes, ¿no lo crees?

El polvo en suspensión, la última pieza del rompecabezas climático del Sahara Verde

“Se cree que los cambios en la órbita de la Tierra, combinados con una mayor exposición solar durante los veranos en el hemisferio norte a partir del fin de la última glaciación, provocaron una intensificación inicial de los monzones africanos occidentales”, describe el profesor del Dpto de Ciencias de la Tierra, Atmosféricas y Planetarias del Instituto Tecnológico de Massachusetts, David McGree. Este añade dos factores adicionales al modelo climático: “El aumento de la vegetación durante los 6.000 años y la consiguiente reducción de la emisión de polvo de arena pudieran actuar como amplificadores, creando un proceso circular de retroalimentación en el que más masa boscosa y menos polvo, conllevaría precipitaciones más frecuentes e intensas”.

El paleoclimatólogos Mc Gree llega a comparar la vegetación del Sahara Verde con la del actual Serengueti (Tanzania), donde destacan cursos permanentes de agua, sabanas, praderas y algunos bosques

Cuando el Sahara se calentó, las lluvias monzónicas se volvieron más fuertes, conduciendo a una mayor vegetación que, a su vez, redujo las emisiones de polvo y disminuyó la reflexión de la luz, promoviendo más precipitación

Hoy por hoy, el desierto del Sahara es la mayor fuente de polvo del planeta, pero un Sahara con vegetación originaría una drástica reducción en la fuga de arena. Y es que según los investigadores, hace 11.000 años, esta disminución de la capa de arena en la atmósfera amplificar posiblemente el calentamiento del centro del continente y el océano, el cual aumentó 0,15 ºC. Una anomalía térmica pequeña pero significativa para la aparición de monzones cargados de humedad y que avanzaron del litoral hacia el centro y norte del Sahara. Intensas lluvias monzónicas regulares durante el Holoceno perturbar la meteorología de estas regiones y son la evidencia de unas condiciones más templadas, de un suelo mucho más fértil.

Según apunta McGree: “En el océano tropical, las fracciones de un grado centígrado pueden causar grandes diferencias en los patrones de precipitación y vientos”. El que recuerda también: “Parece que las variaciones radicales en la cantidad de polvo mineral procedente del Sahara han tenido y tendrán un impacto indiscutible sobre los ecosistemas, las nubes y el clima pasado y futuro”.

Los asentamientos humanos neolíticos en el Sahara Verde

Como sabemos ya, durante los últimos 10.000 años, el norte de África fue sometido a varias oscilaciones climáticas en las que la franja desértica del Sahara se estrecha en épocas de lluvias y esto, como demuestran los restos arqueológicos, permitió la avance de las civilizaciones humanas entorno a lagos y ríos saharianos, hoy totalmente secos. Pero, según Tierney, 8.000 años atrás, una sequía asoló el Sahara durante 1.000 años como demuestran los registros pluviales y desencadenó la huida de los humanos.

Yacimientos arqueológicos y arte rupestre de grandes animales (jirafas, elefantes, hipopótamos…) que se remontan al Sahara Verde y que reflejan estilos de vida que nunca serían posibles hoy en día, casa de cazadores y recolectores que vivían los animales y plantas presentes en las sabanas y praderas arboladas. Y es que paleontólogos han encontrado lanzas y ganchos de pesca en lugares que hoy están totalmente inhabitados, síntoma de un pasado fluvial y lluvioso. Sin embargo, tras la sequía que fulmina el último Sahara Verde, grupos humanos diferentes, criadores de ganado, volvieron al desierto. En definitiva, el registro climático es capaz de narrarnos los cambios en el empleo y estilo de vida en el Sahara occidental.

Pero llegados a este punto, dejaremos la puerta abierta. Según el Dr. Franceso pausados ​​del Dpto de Meteorología de la Universidad de Estocolmo, el periodo del Sahara Verde no sólo ocurrió entre los 5.000 y los 11.000 años, sino también hace unos 125.000 años. En ese momento, no hubo interferencias humanas pero sí se dio una transición de húmedo a árido. Y, si el fenómeno es cíclico, se podría suponer que el Sahara volvería a ser verde diecinueve, aunque habría que considerar la actividad del humano moderno como un efecto más, que podría cambiar el equilibrio en el futuro del planeta, no sólo en el Sahara. Y última reflexión, si conseguimos un mejor manejo experimental de la influencia de la vegetación y la retroalimentación del polvo, ¿nos ayudará a simular, predecir el futuro cambio climático del Sahara?