Permafrost

Los pronósticos predicen una disminución en las áreas congeladas perennemente debido al aumento del calentamiento global.Algunos autores rusos relacionan la investigación del permafrost con el nombre de Alexander von Middendorff (1815-1894).Este primer libro de texto del mundo sobre el permafrost fue concebido como una obra completa y estuvo listo para su impresión en 1843.Sin embargo, a partir de 1838, Baer editó varias publicaciones individuales sobre el permafrost.El texto completo del trabajo original de Baer está disponible en línea (234 páginas).El texto de Baer se introduce con comentarios detallados y referencias en 66 páginas adicionales escritas por el historiador estonio Erki Tammiksaar.[18]​ El permafrost es el suelo, roca o sedimento que está congelado durante más de dos años consecutivos.En las zonas no cubiertas por el hielo, existe debajo de una capa de suelo, roca o sedimento, que se congela y descongela anualmente y se denomina «capa activa».[22]​ En la práctica, esto significa que el permafrost se produce a una temperatura media anual de -2 °C o inferior.[23]​ Estas zonas de permafrost cubren en conjunto aproximadamente el 22 % del hemisferio norte.Dado que todos los glaciares se calientan en su base por el calor geotérmico, los glaciares templados, que están cerca del punto de fusión por presión en todo su recorrido, pueden tener agua líquida en la interfaz con el suelo y, por tanto, no tienen permafrost subyacente.[27]​ Las anomalías frías "fósiles" en el gradiente geotérmico en zonas donde se desarrolló el permafrost profundo durante el Pleistoceno persisten hasta varios cientos de metros.Por lo tanto, si la temperatura media anual del aire es sólo ligeramente inferior a 0 °C, el permafrost se formará sólo en los lugares que están cubiertos, generalmente con un aspecto norte o sur (en los hemisferios norte y sur).Por lo general, el permafrost permanecerá discontinuo en un clima en el que la temperatura media anual de la superficie del suelo esté entre -5 y 0 C. En las zonas húmedas-invernadas antes mencionadas, puede que ni siquiera haya permafrost discontinuo hasta −2 grados Celsius (28,4 °F).[30]​ Las excepciones se dan en la Siberia y Alaska no glaciadas, donde la profundidad actual del permafrost es una reliquia geológica de las condiciones climáticas durante las épocas glaciares, en las que los inviernos eran hasta 11 C más fríos que los actuales.A temperaturas medias anuales de la superficie del suelo inferiores a -5 C, la influencia del aspecto nunca puede ser suficiente para descongelar el permafrost y se forma una zona de permafrost continuo (abreviada como CPZ).En el hemisferio sur, la mayor parte de la línea equivalente caería dentro del Océano Austral si hubiera tierra allí.Los suelos descongelados pueden ser más compresibles o presentar menor cohesión en comparación a cuando se encuentran en estado congelado.En particular, los suelos más porosos, orgánicos o con gran cantidad de agua serán más susceptibles a sufrir cambios con la descongelación, dando por resultado un aumento en el contenido en agua de la capa activa.24-38) En un futuro, hasta el 70 % de la infraestructura circumpolar fundamental podría estar en riesgo por medio siglo.
Permafrost
Límite meridional del permafrost en Eurasia según Karl Ernst von Baer (1843), y otros autores
Líneas rojas: Temperaturas extremas estacionales (punteadas=promedio).La línea roja punteada a sólida representa el perfil de temperatura promedio con la profundidad del suelo en una región de permafrost. Las líneas en forma de trompeta de la parte superior muestran las temperaturas máximas y mínimas estacionales en la "capa activa", que comienza a la profundidad en la que la temperatura máxima anual se cruza con 0 °C . La capa activa se congela estacionalmente, y la vida vegetal sólo puede sostenerse dentro de la capa activa, ya que el crecimiento y el establecimiento de las raíces sólo pueden producirse en un suelo que esté totalmente descongelado durante una parte del año. El grosor de la capa activa varía según el año y la ubicación, pero suele tener un grosor de 0,6 - 4 m . En zonas de permafrost continuo e inviernos duros, la profundidad del permafrost puede superar los 1400 m . [ 19 ] ​ El permafrost también puede almacenar carbono , tanto en forma de turba como de metano . Los trabajos que investigan el tamaño de la reserva de carbono del permafrost estiman que se almacenan entre 1400 y 1700 Gt de carbono en la región circumpolar septentrional del permafrost. [ 20 ] ​ Mientras que un estudio reciente que incluye almacenes de la meseta tibetana, estima que el total de reservas de carbono en el permafrost del hemisferio norte es de 1832 Gt. [ 21 ] ​ Esta gran reserva de carbono representa más carbono del que existe actualmente en todos los seres vivos. . La zona central está congelada perennemente, y la capa inferior es donde la temperatura geotérmica está por encima de la congelación. Nótese la importancia de la línea vertical de 0° C: Denota el fondo de la capa activa en la zona de temperatura estacionalmente variable y el límite inferior del permafrost a medida que la temperatura aumenta con la profundidad.