The Sanabria Lake recordClimate and Environmental variability in the NW Iberian Peninsula for the last 26000 years

Zusammenfassung

La presente Tesis Doctoral pretende contribuir, por una parte, a resolver la dinámica de la deglaciación y el clima del Holoceno en el noroeste de la Península Ibérica, con un nuevo conjunto de registros sedimentarios del Lago de Sanabria que abarcan los últimos 26.000 años, abordando así, la creciente necesidad de estudios multi-indicador de alta resolución en regiones sensibles a los cambios climáticos en Europa, y por otra, avanzar en la monitorización de variables físicas, químicas (elemental e isótopos estables) y biológicas del Lago, para poder calibrar la variabilidad limnológica reciente con registros instrumentales, definir los estadios de referencia y las líneas de base para el manejo y la restauración de este sistema, y poder aplicar este conocimiento en las reconstrucciones paleolimnológicas y paleoclimáticas. El estudio multi-indicador de la secuencia sedimentaria del Lago de Sanabria incluye paleoindicadores geológicos (estratigrafía y sedimentología), geoquímicos elementales (TOC, TN, C/N, BioSi, concentración de elementos mayoritarios) e isotópicos (¿13Corg, ¿18Odiatom), magnéticos (susceptibilidad magnética) y biológicos (diatomeas, compuestos orgánicos específicos - biomarcadores) así como un buen modelo de edad basado en 14 dataciones radiocarbónicas y en metódos radiométricos (137Cs y 210Pb) para los sedimentos más recientes. Con anterioridad a los 26.000 años se desarrolló un lago proglacial, lo cual indica que el comienzo de la deglaciación ocurrió antes del Último Máximo Glacial Global, de manera similar a otros glaciares alpinos en las montañas del Sur de Europa. Los sedimentos proglaciales datados entre 26 y 14,6 ka muestran la inestabilidad del frente del glaciar durante el LGM. Durante el interestadial GI-1 (Bølling¿Allerød) se establece una tendencia hacia condiciones más cálidas. Esta etapa glacio (14,6-13,9 ka) ¿ lacustre (13,9-13,0 ka) contrasta con la tendencia hacia condiciones más frías registrada en los sondeos de hielo de Groenlandia. Durante los últimos 14.000 años se han registrado cambios en la cantidad y composición de la materia orgánica sedimentaria acumulada, como respuesta, por una parte, a los cambios en la vegetación de la cuenca, y por otra, a la descarga de sedimento. La flora de diatomeas ha variado en respuesta a los cambios climáticos; las variaciones de ¿18Odiatom reflejan principalmente fluctuaciones en la precipitación. El comienzo del GS-1 (Drías Reciente) está marcado por un reavance glaciar de poca entidad (13,0 ka); entre los 12,4-11,7 ka un aumento de bioproductividad refleja un nuevo dominio de la dinámica lacustre. El Holoceno temprano (11,7-6,8 ka) representa el establecimiento definitivo de los procesos lacustres. Condiciones de mayor humedad son registradas entre los 10,1-8,2 ka por la elevada descarga de sedimentos por el río Tera. Con posterioridad a los 8,2 ka, el Holoceno presenta una tendencia decreciente en la humedad, especialmente pronunciada durante el Holoceno medio (6,8-4,8 ka). Dicha tendencia, durante el Holoceno final, es interrumpida por intervalos más húmedos entre los 4,8 y 3,3 ka, y durante algunas fases de La Pequeña Edad del Hielo (AD 1670-1760). El Lago de Sanabria ha sido oligotrófico, con baja productividad orgánica, durante todo el Holoceno. Durante los últimos 2.000 años el impacto humano es un factor importante en la dinámica lacustre. La evolución reciente ha permitido diferenciar un horizonte clave depositado por la rotura de la Presa de Vega de Tera en el año 1959 y un aumento de la bioproductividad. El estudio detallado de la secuencia sedimentaria del Lago de Sanabria, y su comparación con otros registros locales, regionales y marinos de la Península Ibérica, y lacustres del Mediterráneo Occidental, han permitido la identificación de capas clásticas durante el Holoceno (10.1, 8.4, 7.5, 6.2, 5.7-5.6, 4.6, 4.2, 3.7, 3.3, 3.1, 2.7, 2.5, 2.0 ka), asociadas a grandes eventos de inundaciones del río Tera. Su sincronicidad con otros eventos fríos y húmedos, descritos en el Atlántico y en el Mediterráneo Occidental, demuestra el fuerte control del clima en el NO ibérico por la dinámica del Atlántico Norte a escala de centenas y miles de años. Los datos demuestran una relación directa entre la variabilidad de la Oscilación del Atlántico Norte y la frecuencia de fases húmedas. Así, se han identificado las principales fases de humedad durante el Holoceno 10,1-8,2 y 4,8-3,3 ka, y la LIA (AD 1670-1760) asociadas a fases de la NAO con un índice negativo. El estudio limnológico incluye el muestreo sistemático de la composición isotópica (isótopos estables) en muestras de agua (¿18O y ¿D en la precipitación, ¿18O, ¿D, ¿13CDIC, ¿13CPOM en el río Tera y Lago de Sanabria) y vegetación (¿13Corg) durante dos ciclos anuales (2009-11), combinada con la monitorización de parámetros limnológicos (físicos y químicos). La variabilidad de ¿18O y ¿D en el agua del Lago está fuertemente relacionada con las descargas del río Tera y las precipitaciones; reflejando la composición isotópica media mensual de la precipitación. La variabilidad de ¿13CDIC y ¿13CPOM en el lago se encuentran condicionadas por las fluctuaciones de descarga del río Tera, régimen de precipitación y la productividad primaria. La conexión entre paleolimnología y neolimnología ha permitido conocer los cambios medioambientales naturales (escala de miles de años) y los relacionados con la actividad humana (los más recientes, escala de decenas y centenas de años), y establecer las condiciones de referencia para un número amplio de indicadores, con gran aplicación en el contexto de la gestión actual del ecosistema, para conocer la dinámica natural y el desarrollo de problemas medioambientales.