La Formación Alum en Escandinavia: cómo la tectónica contribuyó a crear un océano sin oxígeno durante 30 millones de años. Hace entre unos 513 y 484 millones de años, durante el Miaolingiense y el Tremadociense, buena parte de la actual Escandinavia estaba cubierta por un mar poco profundo. En este mar se depositó la Formación Alum, una sucesión de pizarras oscuras y ricas en materia orgánica que conserva el registro de un periodo excepcionalmente largo de escasez de oxígeno, conocido como el Episodio Anóxico Oceánico Alum (AOAE). A diferencia de muchos otros episodios de anoxia oceánica, que suelen relacionarse con cambios ambientales de escala global, el AOAE parece haber estado fuertemente condicionado por la geografía y la evolución tectónica de la región del Báltico.
El mar era relativamente somero, de fondo plano y parcialmente cerrado, lo que dificultaba la circulación de corrientes oceánicas. Al mismo tiempo, una elevada productividad biológica aportaba grandes cantidades de materia orgánica al fondo marino. La escasa ventilación y la estratificación de la columna de agua impedían que el oxígeno llegara con facilidad a las aguas profundas. Además, la descomposición de la materia orgánica consumía todavía más oxígeno. El resultado fue un ambiente que pasó de condiciones pobres en oxígeno a situaciones de verdadera anoxia, favoreciendo la conservación excepcional de materia orgánica y la formación de las características lutitas negras de la Formación Alum.
Sin embargo, el fondo marino no permaneció estable durante todo este tiempo. La actividad tectónica modificó repetidamente la configuración de la cuenca. Las fallas, el levantamiento y la inclinación de bloques del sustrato crearon zonas sometidas a erosión junto a otras en las que continuaban acumulándose sedimentos. Estos episodios quedaron registrados en forma de brechas, conglomerados, calizas, superficies de erosión, estructuras kársticas y fracturas rellenas de sedimento conocidas como diques neptúnicos. En algunos momentos, los movimientos tectónicos pudieron incluso favorecer temporalmente una mejor circulación del agua y permitir que el oxígeno alcanzara determinadas zonas del fondo.
La tectónica también parece haber controlado la circulación de fluidos calientes a través del fondo marino. La presencia de mineralizaciones polimetálicas de plomo, zinc y hierro, junto con barita y sulfuros, apunta a episodios de actividad hidrotermal durante la sedimentación y las primeras etapas de enterramiento. Estos fluidos pudieron modificar la composición química de los sedimentos y del agua marina y, en determinados lugares, aportar nutrientes capaces de influir en la productividad orgánica y en las condiciones de oxigenación.
El inicio y el final de la sedimentación de la Formación Alum coinciden aproximadamente con importantes fases de reorganización tectónica regional. Su depósito comenzó después de una importante interrupción erosiva conocida como la discordancia báltica, mientras que terminó durante una fase de levantamiento regional y caída significativa del nivel del mar registrada por la Formación Bjørkåsholmen. Estas relaciones sugieren que la tectónica desempeñó un papel importante, aunque no permiten afirmar que cada episodio tectónico concreto provocara directamente el comienzo o el final de la anoxia.
La Formación Alum, por tanto, cuenta una historia más compleja que la de un océano permanentemente estancado y sin oxígeno. Representa, en realidad, un sistema dinámico en el que interactuaron durante millones de años la configuración geográfica de la cuenca, la circulación de corrientes oceánicas, la productividad orgánica, la estratificación de las aguas, los movimientos tectónicos y la actividad hidrotermal.
Modelo conceptual de los principales procesos tectónicos, oceanográficos y biogeoquímicos que determinan el inicio y el punto álgido del Episodio Anóxico Oceánico de Alum (AOAE); abreviaturas: EI, margen de Estonia-Ingria; TIB, Cinturón Ígneo Transescandinavo.
Este caso demuestra que unas condiciones pobres en oxígeno pueden mantenerse durante periodos extremadamente largos sin necesidad de estar provocadas exclusivamente por una crisis oceánica de alcance mundial. En un mar somero y parcialmente aislado, la geografía local y la actividad tectónica pueden combinarse para favorecer y mantener la anoxia durante decenas de millones de años.
La Formación Alum constituye un excelente ejemplo natural para comprender cómo se forman las rocas negras ricas en materia orgánica y cómo su evolución ambiental puede depender tanto de procesos regionales —como la tectónica y la configuración de una cuenca— como de factores globales relacionados con el clima o el nivel del mar.
J. Javier Álvaro, Per Ahlberg, Heikki Bauert, Lars E. Holmer, Blanca Martínez-Benítez, Leonid Popov, Zhiliang Zhang, Tectonic and hydrothermal controls on environmental change and oceanic anoxia in the Miaolingian–Tremadocian Alum Oceanic Anoxic Episode of Baltoscandia, Sedimentary Geology, Volume 505, 2026, https://doi.org/10.1016/j.sedgeo.2026.107188.