Degradación del permafrost

El suelo permanente congelado (permafrost) subyace al 24% de la superficie terrestre del hemisferio norte. Estas áreas constituyen grandes reservas de carbono (C) y de nutrientes en suelos orgánicos o histosoles, actualmente estabilizados por el estado de congelación o de saturación por agua en las turberas de permafrost.

La estabilidad del permafrost se ve amenazada por los fuertes aumentos de la temperatura atmosférica en la región ártica, que se traducen en varios peligros biológicos, biogeoquímicos, geológicos y climáticos, incluido 1) la perturbación de los suelos orgánicos (grandes reservorios de materia orgánica) altamente vulnerables a una rápida descomposición que produce un aumento del dióxido de carbono atmosférico (CO2) y metano (CH4); 2) los cambios hidrológicos regionales, en la superficie o en el subsuelo, que dan lugar a cambios sustanciales en los patrones de drenaje; 3) aumento del transporte de sedimentos en suspensión y partículas de materia orgánica que produce un aumento de la erosión y degradación del suelo; 4) aumentos significativos de nutrientes como el fósforo (P) y el nitrógeno (N) disueltos (TDP y TDN) en arroyos subárticos, sistemas fluviales y costeros; 5) los procesos termocársticos (hundimiento causado por la descongelación del hielo terrestre y las cuñas de hielo) incentivan los colapsos, deslizamientos e inundaciones de amplias zonas.

En nuestros estudios nos centramos en los peligros de la erosión del suelo y la pérdida de nutrientes en regiones polares dominadas por suelos orgánicos. Es necesario comprender mejor cómo afecta la descongelación del permafrost a la biogeoquímica microbiana, vegetal y del suelo bajo un control geomorfológico e hidrológico. Nuestra investigación, por tanto, proporciona conocimiento necesario para la elaboración de planes de gestión orientados a proteger estos hábitats vulnerables, como parte de las políticas de mitigación y adaptación al cambio climático. La protección de las turberas es promovida en acuerdos internacionales, como la Convención de Ramsar, y es una estrategia fundamental para la consecución de las Convenciones marco de la ONU sobre el Cambio Climático (Acuerdo de París) para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero en la atmósfera. Informes del IPCC destacan que se ha menospreciado el papel de las turberas (y especialmente las turberas del permafrost) como reguladores estratégicos del del ciclo del carbono terrestre.

Nuestros objetivos de investigación son

• 1) determinar los factores ambientales que controlan la termoerosión inducida por el clima y la degradación del permafrost causando pérdida y subsidencia del terreno, con puestos de estudio en Laponia sueca (Suecia) y Marambio (isla Seymour, Península Antártica).
• 2) explorar la variabilidad de la biogeoquímica del suelo a través de diferentes características geomóficas del permafrost intactas o degradadas ya lo largo de los gradientes de descongelación del permafrost (lugares de estudio en Abisko (Suecia) y la región de Toolik (Alaska, EEUU) ;y
• 3) cuantificar, desde la escala local a la escala regional, los reservorios y flujos de C, N y P del suelo y el agua en un paisaje cambiante.

Colaboraciones