¿Qué es el permafrost?

Existe una parte terrestre del planeta que siempre está en forma de hielo. Es el permafrost , también conocido como permagel o pergelisol, una capa de hielo subterránea que no se puede ver a simple vista. A menudo le asociamos a paisajes lejanos como Siberia o el Ártico, pero podemos encontrar permafrost en muchas regiones frías del planeta, incluso en la alta montaña como los Pirineos catalanes.

Sin embargo, el estado del permafrost nos preocupa. Por culpa del calentamiento global su deshielo se está acelerando y esto hace que se liberen grandes cantidades de gases de efecto invernadero que habían sido retenidos durante siglos . Por este motivo y otros muchos que ahora explicaremos, el estado del permafrost es un indicador clave para entender y estudiar los efectos del cambio climático. Por eso, debemos prestar atención a lo que le pasa.

En el sentido estricto de la palabra, permafrost significa "hielo permanente". Se refiere a capas de suelo, roca o sedimentos que se mantienen completamente congeladas a temperaturas iguales o inferiores a 0 °C. Esto, durante períodos largos de tiempo de al menos dos años consecutivos.

Las zonas donde es más habitual encontrar este suelo permanentemente es en las regiones frías del planeta, como las zonas de alta montaña y, sobre todo, en las latitudes más elevadas, las cercanas a los polos Norte y Sur.

El permafrost está formado por un sistema de capas. La más superficial se llama capa activa , y es la que se descongela durante el verano y se vuelve a congelar en invierno. Por debajo de ésta, se encuentra el suelo congelado permanente , que se mantiene helado de manera continua a lo largo de los años.

El grosor de estas capas puede variar mucho, desde pocos metros hasta cientos, en función de la zona geográfica donde se encuentre, el clima, la latitud, la altitud y las características del terreno. Así, el permafrost se clasifica en los siguientes tipos:

• Permafrost continuo: entre el 90 y el 100% del suelo congelado
• Permafrost discontinuo: entre el 50 y el 90%
• Permafrost esporádico: entre el 10 y el 50%
• Permafrost aislado: menos del 10%

Si desea descubrir de primera mano qué se esconde en el interior del permafrost, en Alaska le espera una experiencia única. El Permafrost Tunnel Research Facility (PTRF) es un túnel situado en Fox, Alaska, excavado entre 1963 y 1969 para probar técnicas de minería, construcción y túneles en suelo con permafrost.

Hoy en día, el túnel está gestionado por el Cold Regions Research and Engineering Laboratory (CRREL) y funciona como centro de investigación, educación y divulgación sobre el permafrost. En su interior, se pueden observar características naturales y fósiles de hasta 40.000 años de antigüedad, como cuñas de hielo gigantes, hierba preservada de miles de años y huesos de animales atrapados en el hielo. ¡A través de su web se puede hacer una visita virtual!

Almacén de carbono

El permafrost es un gran almacén natural de carbono. Se calcula que contiene 1,7 billones de toneladas de carbono, más del doble de lo que existe en la atmósfera. En su interior se acumula mucha materia orgánica congelada formada por restos de plantas y otros organismos.

Mujer estabilidad en el terreno

El permafrost también estabiliza el suelo y el paisaje , especialmente en las regiones de montaña y de alta latitud. Al mantener el terreno congelado, el hielo actúa como un “cemento” que mantiene enganchadas las rocas y los sedimentos.

Mantiene los flujos de agua superficial y subterránea

El permafrost juega un papel clave en la hidrología de las regiones frías. La capa activa del suelo, que se descongela en verano, mantiene el terreno húmedo, una condición ideal para plantas típicas de zonas frías como musgos , líquenes y arbustos.

La base de los ecosistemas “fríos”

El permafrost también configura el tipo de ecosistemas y la biodiversidad existente en las regiones frías. El tipo de vegetación que crece sobre la capa activa, como musgos y líquenes, hacen que vivan otras especies típicas de los ecosistemas árticos y alpinos.

El permafrost se localiza principalmente en zonas frías del planeta , ya sea por latitud o por altitud, pero donde hay más es en el hemisferio norte . Allí ocupa el 24% de los suelos con una extensión de unos 10,5 millones de km². Las principales regiones con permafrost son el Ártico, en zonas como Alaska, el norte de Canadá, Groenlandia y Siberia. También las hay en Asia central, en Mongolia, el Tíbet y en el norte de China, pero también las hay en las zonas alpinas, por ejemplo en los grandes sistemas montañosos como los Alpes y el Himalaya.

El permafrost en el hemisferio sur es muy escaso , de hecho sólo ocupa entre el 0,05% y el 0,08% de la superficie terrestre expuesta, una parte muy pequeña en comparación con el hemisferio norte. Se concentra principalmente en zonas de alta montaña y regiones polares. Se encuentra sobre todo en los Andes, pero también existen en el Kilimanjaro, los Alpes del Sur de Nueva Zelanda y algunas islas subantárticas.

Aunque pueda sorprender, en la península Ibérica también existe permafrost , pero en forma de permafrost alpino muy localizado. Las hay en algunas zonas de alta montaña de los Pirineos, especialmente en laderas sombrías ya gran altitud, donde las temperaturas medias anuales son bastante bajas.

En Cataluña hay permafrost en las zonas más altas del Pirineo , a más de 2.800 metros de altitud, especialmente en las vertientes norte y en lugares rocosos como los canchales. En estos lugares, el suelo helado hace que se formen glaciares rocosos que se mueven lentamente pendiente abajo cuando el hielo se deshace. Esto, a su vez, sirve para detectar el permafrost oculto. De hecho, un equipo de investigación catalán con participación del CREAF está estudiando el permafrost en el macizo del Sotllo y también en el Pirineo catalán, Andorra, Occitania y Aragón.

La tundra es uno de los ecosistemas más estrechamente ligados al permafrost. Se trata de un paisaje frío, sin árboles, donde viven musgos , líquenes, hierbas y pequeños arbustos. Como curiosidad, el permafrost impide que el agua se infiltre hacia el fondo y hace que en verano los suelos de la tundra estén saturados de agua. Esta poca capacidad de drenaje hace que la vegetación que vive en estas zonas tenga sus raíces muy superficiales.

Algunos estudios del CREAF alertan de que la vegetación ártica está cambiando . Con el cambio climático, las especies propias de los bosques boreales y de las zonas de transición entre boreal y tundra, como las gramíneas y los arbustos, se están expandiendo en el Ártico. Son plantas que colonizan el terreno con facilidad y se instalan mejor cuando las condiciones del clima son cálidas y húmedas. Este movimiento de plantas puede tener consecuencias porque puede perjudicar la vegetación autóctona de la tundra, al tiempo que desequilibrar los ecosistemas enteros.

El cambio climático está acelerando el deshielo del permafrost en todo el mundo. Algunas proyecciones climáticas apuntan a que un aumento global de 2 °C podría comportar la pérdida de hasta el 40% del permafrost actual , ya finales de siglo sólo podría quedar un 10%.

Las consecuencias del deshielo del permafrost son múltiples:

Liberación de gases de efecto invernadero

Mientras el suelo se mantiene congelado, el carbono queda "secuestrado" en el permafrost. Pero cuando éste se deshiela, los microorganismos reactivan la descomposición de la materia orgánica y se liberan grandes cantidades de dióxido de carbono (CO₂) y metano (CH₄) a la atmósfera, dos gases de efecto invernadero muy potentes . Este proceso genera un círculo de retroalimentación positiva o amplificación : más calentamiento provoca más deshielo, y más deshielo acelera aún más el calentamiento global.

Otro hecho que puede liberar más gases de efecto invernadero es el creciente número de incendios en las regiones del Ártico. Un estudio del CREAF afirmaba que los fuegos de 2019 y 2020 deterioraron el permafrost y en consecuencia, se liberaron más gases de efecto invernadero que, hasta entonces, estaban contenidos.

Riesgos geológicos y de infraestructuras

Cuando el hielo del suelo se derrite, el terreno pierde cohesión y estabilidad. Esto puede provocar hundimientos y subsidencia del suelo, así como graves daños en carreteras, edificios, oleoductos y aeropuertos. Además, la pérdida de estabilidad aumenta el riesgo de deslizamientos , desprendimientos de rocas y movimiento de sedimentos, así como la probabilidad de inundaciones repentinas asociadas a lagos glaciares. De hecho, un estudio internacional calcula que el 70% de las infraestructuras del Ártico podrían estar en riesgo antes de 2050.

Transformación de los ecosistemas

El deshielo del permafrost también altera el funcionamiento de los ecosistemas. Al descongelarse, el agua puede drenar con mayor facilidad, cambiando los circuitos hidrológicos , los cursos de los ríos y el transporte de sedimentos y las sustancias disueltas. Estos cambios pueden modificar la vegetación, los hábitats y afectar a la biodiversidad . Si el permafrost se degrada de forma significativa, pueden desaparecer muchas de las especies estrechamente ligadas a las condiciones de la tundra y del suelo permanentemente congelado. El CREAF ha podido comprobar estos efectos en Alaska y en la meseta del Tíbet .

Desde CREAF recomendamos visitar este portal web interactivo de la agencia REUTERS donde se puede encontrar mucha información del permafrost.