Lurrak zenbait glaziazio izan dituela agerian jarri dute hainbat testigantzek. Horien artean, ondorengoak aipa daitezke: tillitak eta azalera higatuak, itsasoko metakinetako fosilek agertzen duten oxigeno isotopoen proportzioak (16O, 18O), baita foraminiferoetako kaltzioan behatzen den tenperaturaren araberako magnesioaren aldaketa ere; horiez gain, metakinetan agertzen diren burdina-mineralen formazio masibo eta tartekatuak, eta mikroorganismo fotosintetikoek ematen duten karbono isotopoen (12C, 13C) aldaketen informazioa.

Baina historia geologikoan zehar izandako klima-aniztasunaren eragileak, horien artean glaziazioenak ere, nahiko ezezagunak dira oraindik. Izatez, Lurraren energia-balantzea oso aldaketa txikien eraginez alda daiteke, eta oso ondorio konplexuak ekarri berekin. Horregatik, asko izan daitezke glaziazio bat sortzeko eragileak, baita prozesuaren berrelikatzaileak ere.

Glaziazioen eragileak

Eragile astronomikoak

Milankovitch astronomoak proposatu zuen glaziazio-prozesuaren mekanismoa hiru parametro orbitalek sorrarazten zutela, eta horren abiarazlea Ipar hemisferioko goi-latitudeetako udan eguzki-intentsitatea ahultzea zela. Hauek dira hiru parametroak:

• Lurraren errotazio-ardatzaren inklinazioaren aldaketa (nutazioa). Inklinazioaren eraginez, urtaroak bereizten dira, zeren Lurraren azaleko puntuetan jasotzen den eguzki-energiaren banaketa aldatu egiten baita translazio-ibilbidean barrena. Inklinazioak 21,5°-tik 24,5°-ra fluktuatzen du 41.000 urteko periodoetan. Txikia denean, udarak freskoak eta neguak ez oso hotzak izaten dira, eta inklinazioa handia denean, berriz urtaroek muturreko tenperaturak izaten dituzte. Lehen kasuan, negua ez da oso gogorra, baina uda oso beroa ere ez, eta Ekuatoretik urrun dauden latitudeetan elurra udan mantentzeko nahikoa da. Beraz, elurra udan urtzen ez bada, urtero-urtero metatuz doa, eta glaziarrak osatuz. Elurrak eguzki-argia islatzen du, eguzki-energia gutxiago xurgatzen Lurrak, eta horrek prozesua berrelikatzen du.

• Lurraren orbitaren forma. 100.000 urteko periodo edo denbora-tarte batean, Lurraren orbita muturretatik "luzatu" egiten da, hau da, elipsea eszentrikoagoa egiten da; gero, itxura zirkularragoa hartzen du, eta zikloa berriz hasten da. Eszentrikotasuna handitzean, Eguzkiaren eta Lurraren arteko puntu urrunenaren (afelioa, uztailaren 4a) eta hurbilenaren (perihelioa, urtarrilaren 4a) Eguzkitiko distantzia handitu egiten da. Beraz, zenbat eta orbita eszentrikoagoa izan, urtaroen arteko aldea ere hainbat handiagoa izango da.

• Lurraren errotazio-ardatzaren prezesioa. Biraka ari den ziba batek bezalaxe, Lurraren ardatzak ere zirkulu bat deskribatzen du izar finkoekiko, 22.000 urteko periodoan. Prezesio deritzo higidura horri. Prezesioaren eraginez, hemisferio bateko uda orbitaren puntu hurbil edo urrun batean gertatzen da, aldizka. Gaur egun, perihelioa Hego Hemisferioko udararekin bat dator, baina 11.000 urte barru, Ipar Hemisferioko udararekin bat etorriko da, eta hemisferio horretako urtaroak nabarmenagotuko ditu. Hau da, inklinazioa eta luzera kontrakoak diren edo bat datozen, horrela urtaroak indartuz.

Milankovitchen kalkuluen arabera, hiru eragile horien eraginak Iparraldeko goi-latitudeetako eguzki-erradiazioa % 20 aldatzen du. Eta horrela azaldu daiteke uda fresko eta leunetan izotz-masa handiak Ipar hemisferioko kontinenteetatik zabaltzea. Horrek ez ditu azaltzen, ordea, beste latitudeetako eta hemisferioko izotzak, hau da, izotz-aldietako klima-aldaketen izaera orokorra eta sinkronikoa.

Beste ikerlari batzuek Eguzkiaren eta Lurraren arteko espazioan izandako gardentasun-aldaketak aipatu dituzte. 250 milioi urtetan (urtero), eguzki-sistemak hauts kosmikoz zikindutako zonak zeharkatu ditu, eta horrek argiaren hedapenerako opakotasun-maila desberdinak sortu ditu.

Eragile geologikoak

Hipotesi batzuen arabera, masa kontinentalak goiko eta erdiko latitudeetan bilduak daudenean, izotz-plakak sortzeko joera dago, eta, hala, albedoak berrelikatu egiten dira. Plaka-tektonikak ere zerikusia handia du itsasoen zabaleran (itsasoak hedatuz edo murrituz), itsaslasterrak aldarazten eta glaziazioak sorrarazten laguntzen baitu. Tektonikaren ondorioz kontinenteak altxatzeak ere aldaketak ekartzen ditu kliman: atmosferako turbulentzia aldatzen dute, haizearen abiadura ahuldu, elurra pilatzen lagundu, eta haizeak garaiera troposferikoetarantz bideratzen dituzte; ondorioz, hodeiak eta prezipitazioak eragiten dituzte.

Kontinente-plataformen hedapena ere beste eragile bat izan daiteke. Plataformen hedatze horretan, zianobakterioen jarduerak estromatolitoetan karbonatoa finkatu egiten da, eta, ondorioz, atmosferan duen kontzentrazioa gutxitzen, eta atmosferan negutegi-efektua ahultzen.

Sumendi-erupzioek ur-lurruna, karbono dioxidoa (CO2) eta, neurri txikiagoan, beste gas batzuk aireratzen dituzte (sufre dioxidoa, esaterako), baita hauts bolkanikoak ere; horiek guztiak ere hozketa-eragile izan daitezke.

Eragile atmosferikoak

Groenlandia eta Antartikako izotzetako ikerketek CO2-aren maila izotz-aroetan % 30 baino txikiagoa zela adierazten dute. Metano gasa (CH4) ere murriztua zegoen, izotzek lakuak eta aintzirak estaltzen zituztelako. Halaber, Proterozoikoko glaziazioa azaltzeko, zianobakteriek askatutako oxigenoak metanoa finkatzeko duen ahalmena ere ere aipatzen da. Berotegi-efektuko gasen kontzentrazioaren aldaketa dakarten fenomenoak oso garrantzitsuak izan daitezke glaziazioen sorreran: sumendi-jarduera, itsaso eta kontinenteetako izaki bizidunen fotosintesi-jarduera...

Eragile ozeanikoak

Atlantikoko ur sakonek Ozeano Bareak eta Indiako Ozeanoak duten nitrato- eta fosfato-kantitatearen erdia dute. Neguan, Islandiako latitudean, mendebaldeko haizeek lagunduta, erdiko sakoneretan iparralderantz bideratzen diren gazitasun handiko urak azaleratzen dira, eta aire hotza topatzen dutenean, beroa askatu eta hoztu egiten dira. Uraren gazitasun handiak, batetik, eta hozketak, bestetik, izugarrizko dentsitatea ematen diote, eta berriro hondoratzen dira ozeanoa. Sakonera handiko bidean, ur horiek zahartu egiten dira eta Esperantza Onaren lurmuturretik beste ozeano batzuetarantz bidaiatzen dute, eta tartean fosfatoetan eta nitratoetan aberasten dira. Izotz-aroetan elikagai horien banaketa homogeneoagoa da, orduan. Horregatik, pentsatzekoa da bero-gerriko honen ahultasuna edo indargabetzea ere Kuaternarioko izotz-aroen eragile bat izan zitekeela. Beste alde batetik, Antartikako itsaslaster zirkunpolarrak bertako isolamendu termikoari laguntzen dio.

Kuaternarioko arrastoen ikerketak agerian utzi dute tropikoetan izandako aldaketak (Pazifikoan tenperatura 4 °C jaistea) izotz-masen bolumen-aldaketak baino aurreragokoak direla, baina oraindik ez da horren azalpen egokirik aurkitu.

Glaziazioak historian zehar

Glaziazioen lehen lekukoak Proterozoikokoak dira, 2.700 eta 2.300 milioi urte bitartekoak, eta 150 milioi urte inguru iraun zuten. Proterozoikoaren amaieran glaziazioen aztarnak daude berriro ere. Litekeena da Lurraren historiako glaziazio bortitzenak izatea, latitude tropikaletaraino zabaldu baitziren, eta itsasoko bizi-jarduera ere ia gelditu egin baitzen.

Paleozoikoan, Ordoviziarraren amaieran, Siluriarrean, orain dela 450 milioi urte eta 20 milioi urtez, glaziazio-aldi bat izan zen, nahiz eta berotegi-gas ugari izan. Ez dakigu zergatik, baina Hego hemisferioko zona polarrean kontinenteak egoteak zerikusia izango zuen segur aski. Karboniferoan eta Permiarrean, Kuaternarioan bezalako aldi glaziarrak eta interglaziarrak txandakatu ziren, baina iraupen handiagokoak izan ziren, eta berezitasun bat zuten: goi-latitudeetan izotza hedatu zen bitartean, zona tropikaletan harrikatz-pilaketa gertatu zen.

Orain dela 50 milioi urte, Mesozoikoko klima epela aldatu egin zen, eta gaur egunera arte dirauen "hotzaldia" hasi zen. Horren ezaugarria da poloetan urte osoan izotza egotea. Baina Oligozenoaren hasieran, orain dela 34 milioi urte, izugarrizko tenperatura-jaitsiera gertatu zen, eta itsas espezieak desagertzea eta lur-ekosistemak aldatzea ekarri zuen berekin. Hemen aipatzen diren eragileen artean bilakaera paleogeografikoa da bat, hau da, kontinente eta itsaoen kokapena eta hedadura.

Kuaternarioan, izotza Amerikan, Europan eta Asian zabaldu zen, eta laurentiar eta finoeskandinaviar izotz-mantuak eratu ziren. Eragile astronomikoak aipatu ohi dira goi-latitudeetan eguzkitze gutxiko udarak izateko arrazoi gisa (ardatzaren inklinazio handia, eszentrikotasun handia, eta udako solstizioan eguzkiarekiko urruntasun handia), baina, esan den bezala, glaziazioak Hego hemisferioan ere izan ziren. Horregatik, ez dago oraindik argi zein izan zen garrantzitsuena, eragile orbitalak, ozeanikoak ala atmosferaren konposizio kimikoaren aldaketak.

Milankovitch zikloen lehena eta geroa. Ardatzaren inklinazioak, eszentrikotasunak eta prezesioak eguzki-intsolazioan dute eragina. Foraminiferoei eta Vostokeko izotz-laginei esker, iraganeko itsas maila eta tenperatura ezagutu dira (iturria: Incredio)