¿Qué edad tiene la atmosfera actualmente?

A propósito de los comentarios de un revisor que recibí de un manuscrito que aún estoy intentando publicar en una revista científica, me he enterado de uno de los múltiples efectos que tuvieron (y que aún se notan) las explosiones atómicas en la atmosfera.

Para conseguir situar en el tiempo y determinar la duración de los diferentes eventos climáticos que han sucedido a lo largo de la historia de la Tierra, los geólogos usamos diferentes métodos de datación. El uso de un método u otro es función del lapso de tiempo que ha pasado desde que sucedió el evento hasta nuestros días (no es lo mismo intentar situar de forma precisa un evento paleoclimático que sucedió en el Jurásico medio - hace unos 189 millones de años - que los que han sucedido durante el Holoceno - dentro de los últimos 10.000 años).

Para situar en el tiempo los eventos paleoclimáticos de los últimos 40,000 años comunmente usamos el método del carbono-14 (se abrevia 14C), también conocido como radiocarbono.

En la parte superior de la atmósfera, y gracias a la radiación cósmica, el isótopo del nitrógeno-14 se convierte a carbono-14. Este nuevo isótopo no es estable (no permanece inmutable) si no que, con el paso del tiempo, se vuelve a convertir a nitrógeno-14. La velocidad esta segunda transformación está muy bien determinada y es de 5730±40 años (es decir 1 kg de carbono-14 puro tarda aproximadamente 5730 años en reducirse a la mitad. Esta mitad tardará otros 5730 años en reducirse a una cuarta parte, y así sucesivamente).

El carbono es un elemento esencial en la formación de la mayoría de los seres vivos, y a lo largo de nuestra vida, lo vamos incorporando mediante la ingesta de hidratos de carbono, proteínas y lípidos. Ingerimos tanto carbono-12 (el más común con diferencia ya que representa más del 98% del carbono total disponible en la tierra) como sus isótopos radioactivos (carbono-14). Mientras estamos vivos vamos incorporando constantemente carbono a nuestro organismo, por lo que la relación de 14C/14N en nuestro cuerpo se mantiene constante. Pero una vez nos morimos dejamos de incorporar 14C, por lo que si sabemos la cantidad original de 14C que tenía el organismo, y mediante la ley de semidesintegración (o sea los 5730 años), podemos saber en que momento vivió ese organismo.

Este método es perfecto para datar materiales en que el carbono sea un constituyente fundamental pero que sean más viejos de 1950. Durante la Guerra Fría las grandes potencias nucleares se dedicaron a realizar multitud de ensayos nucleares al aire libre, llegando al máximo en el año 1963. Las bombas termonucleares liberaron enormes cantidades de energía a la atmosfera que, a su vez, generó infinidad de radioisótopos, entre ellos mucho 14C. Este carbono-14 de orígen antrópico alteró completamente la relación de 14C/14N en la atmósfera. Antes de los experimentos nucleares, la relación 14C/14N era aproximadamente 1, lo que indicaba que la edad de la atmósfera era la correcta. Al añadir enormes cantidades de 14C se 'rejuveneció' la atmósfera. Se añadió hasta tal punto que, en 1963, la atmósfera tenía una edad aparente de unos 7000 años ... ¡en el futuro!. Es lo que técnicamente se conoce como el efecto bomba atómica.
El gráfico que os dejo justo encima de estas líneas muestra la evolución del 14C en la atmósfera desde 1945 hasta 2007. Como el 14C va decayendo de forma natural, su concentración ha ido disminuyendo con el tiempo, pero aún estamos por encima de los valores que se considerarían 'naturales'.

Actualmente la atmósfera tiene una edad aparente de unos 70 años más de los que tiene en realidad ...