Qué hacer frente al deshielo del permafrost que amenaza las regiones montañosas
El deshielo de la capa de suelo permanentemente congelada —conocida como permafrost— tendrá muchas consecuencias para las regiones montañosas, incluidos los Alpes suizos: desde laderas inestables hasta desprendimientos de rocas. Un equipo científico suizo lidera los esfuerzos mundiales para entender el problema y encontrar soluciones.
El deshielo del permafrost es muy problemático para los refugios de montaña, las estructuras de protección contra avalanchas o los teleféricos que suelen construirse sobre la capa de suelo helada.
Más de un tercio de los 152 refugios de montaña del Club Alpino Suizo (SAC) se encuentran en peligro por el deshielo del permafrost, según un estudio del SAC publicado el año pasadoEnlace externo. Otros 42 refugios están amenazados por corrimientos de tierras procedentes de zonas de permafrost.
El Club Alpino Suizo señala que el deshielo del permafrost, el aumento de los riesgos naturales y la alteración de los paisajes exigen grandes inversiones y adaptaciones innovadoras en el diseño y la construcción de los refugios. El fondo que ha creado el SAC no será suficiente para financiar los proyectos de construcción. Así que dependen de asociaciones y donaciones.
La Oficina Federal de Medioambiente calcula que entre el 6 y el 8 % del territorio suizo es inestable. En los próximos años, los corrimientos de tierra y avalanchas de lodo en los asentamientos situados bajo zonas de permafrost son de esperar cada vez con mayor frecuencia.
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Amenaza climática: vivir bajo una montaña que se desmorona
El deshielo del permafrost ártico libera CO2
Con el aumento de la temperatura global el suelo helado del Ártico ha empezado a descongelarse. Y esto provoca que a la atmósfera se libere más metano y dióxido de carbono.
Tras retener en su suelo helado CO2 durante siglos, la tundra ártica está experimentando una transformación drástica, impulsada por los frecuentes incendios forestales que la están convirtiendo en una fuente de emisiones de dióxido de carbono. La Administración Nacional Oceánica y Atmosférica de Estados Unidos (NOAA, por sus siglas en inglés), el pasado mes de diciembre, informóEnlace externo de este drástico cambio y reveló que las temperaturas anuales del aire en la superficie del Ártico en 2024 fueron las segundas más cálidas registradas desde 1900.
El calentamiento climático en el Ártico tiene un doble efecto: estimula la productividad y el crecimiento de las plantas, que eliminan CO2 de la atmósfera, y al mismo tiempo también provoca que aumenten las temperaturas del aire en superficie. Y esto hace que el permafrost se deshiele. Cuando el permafrost se descongela, los microbios descomponen el carbono atrapado en el suelo congelado y se libera a la atmósfera en forma de dióxido de carbono y metano, dos potentes gases de efecto invernadero.
El cambio climático provocado por el ser humano también está intensificando en las latitudes altas los incendios forestalesEnlace externo. Cada vez arden más zonas con mayor intensidad, liberando más carbono a la atmósfera.
La comunidad científica se muestra muy preocupada por los resultados de una nueva investigaciónEnlace externo que revela que a medida que el Ártico se calienta los sedimentos del fondo de los lagos de la región podrían liberar grandes cantidades de gas de efecto invernadero. Esta fuente de gas de efecto invernadero se había pasado por alto hasta ahora. La mayoría de los modelos sobre la liberación de CO2 del permafrost ártico solo tienen en cuenta el deshielo de los tres metros superiores del suelo.
Se calcula que en el permafrost permanecen almacenadas 1,5 billones de toneladas de carbono, según la NOAAEnlace externo, mientras que en el mundo cada año se liberan a la atmósfera casi 40.000 millones de toneladasEnlace externo.
Suiza lidera la investigación mundial sobre el permafrost
Suiza estableció la primera red nacional de vigilancia (PERMOSEnlace externo) en el año 2000. Las mediciones —que comenzaron en 1987 en el Piz Corvatsch, en el este de Suiza— son las más antiguas del mundo sobre el permafrost de montaña.
Las mediciones del permafrost suizo alcanzaron otro hito en 2024, cuando un equipo de investigación suizo desarrolló un nuevo método para medir la pérdida de hielo del suelo. Este método además de en los Alpes, también puede utilizarse en el Ártico.
+ El deshielo del permafrost, descifrado gracias a una revolucionaria investigación suiza
Por todo el mundo hay especialistas en permafrost procedentes de Suiza. Un equipo científico de Suiza el año pasado inició en Bután un proyecto de investigación de cuatro años sobre el permafrost y la nieveEnlace externo. Este proyecto —desarrollado junto con la población local y bajo la dirección del Instituto WSL para la Investigación de la Nieve y las Avalanchas (SLF) de Davos— pretende desarrollar medidas para reducir los riesgos relacionados con el clima en las regiones de alta montaña y lo financia la Fundación Nacional Suiza para la Ciencia (SNF-SPIRIT).
En las regiones de alta montaña vecinas de India y Nepal, en los últimos años, se ha investigado mucho sobre los riesgos relacionados con el clima; pero prácticamente nada en Bután: la pequeña nación, sin salida al mar, enclavada en el Himalaya oriental.
«Saber qué ocurre a grandes altitudes es importante. Quienes viven en las aldeas de Bután a menudo no saben lo que allí arriba ocurre. Es importante conocer al menos los potenciales peligros e instalar algún tipo de sistema de alerta temprana, como se hace en muchas partes de Suiza, India y China», explica a SWI swissinfo.ch Nadine Salzmann, jefa de la unidad de investigación de Medioambiente Alpino y Riesgos Naturales de la SLF.
Salzmann realizó una primera visita a Bután el pasado septiembre para realizar experimentos, instalar instrumentos en regiones de alta montaña y sensibilizar sobre el permafrost y la nieve a la población local, las autoridades, las ONG y la comunidad científica.
Retos similares
Suiza y Bután tienen un tamaño y una topografía similares y se enfrentan a retos muy parecidos en lo que al cambio climático se refiere. «Estamos utilizando métodos que ya probamos en Suiza y que ahora están preparados para las condiciones extremas de allí», apunta Salzmann.
El equipo viajó a un lugar de investigación cercano al glaciar de Thana —a unos 5.200 metros sobre el nivel del mar— donde instaló alrededor de 20 sensores para medir la temperatura de la superficie del suelo e indicar la presencia de permafrost. PERMOS, la Red de Vigilancia del Permafrost de Suiza, lleva muchos años utilizando este tipo de dispositivos. «Están muy bien probados y, por tanto, son adecuados también para zonas muy remotas», afirma.
El equipo, asimismo, instaló una estación meteorológica automática completamente nueva y un sensor de rayos cósmicos que puede proporcionar mediciones diarias del equivalente en agua de la nieve —la cantidad de agua almacenada en un manto de nieve— en zonas remotas. Esto facilitará información valiosa sobre las precipitaciones y la acumulación de nieve en altitudes muy elevadas.
«Es algo de lo que carecemos en todo el mundo», dice Salzmann.
El conocimiento es poder: de la cartografía a concienciarse del riesgo
El equipo también cartografió formas del terreno —como los glaciares de roca— que indican la presencia de permafrost. Entre estas formas se encuentran los taludes de escombros, los campos previos a los glaciares y las morrenas rellenas de hielo. «Nuestro objetivo es crear el primer mapa regional de la presencia potencial de permafrost en Bután», añade.
Un segundo pilar es la capacitación. El proyecto suizo aplica un enfoque de género al análisis de riesgos. Se trata de ver cómo afrontan las mujeres butanesas —que a menudo trabajan en la agricultura— peligros como corrimientos de tierras, cambios en el suministro de agua o desbordamientos de lagos glaciares, y si sus conocimientos pueden mejorar los sistemas de alerta temprana.
Además de educar a la gente de Bután sobre los riesgos, el equipo suizo también espera que su proyecto ofrezca —a largo plazo— perspectivas científicas interesantes para quienes estudian en la universidad. Ya que el país se enfrenta a una «fuga de cerebros extrema», pues mucha gente joven opta por marcharse al extranjero, especialmente a Australia, reconoce Salzmann.
Durante el resto del proyecto, el equipo suizo tiene previsto ampliar el trabajo de campo a otras zonas de Bután e instalar más instrumentos para realizar análisis detallados.
«Realmente es el comienzo para conocer lo que ocurre en las grandes altitudes», cuenta la investigadora suiza.
¿Cuáles son las posibles soluciones al deshielo del permafrost?
Aunque la investigación es crucial para reducir los riesgos, Salzmann afirma que ahora la única forma de mitigar adecuadamente —e incluso frenar— la tendencia al deshielo del permafrost es reducir de forma significativa las emisiones de gases de efecto invernadero de origen humano. «En general, y a gran escala, la tendencia a largo plazo es claramente al deshielo», advierte.
No obstante, en regiones heladas como Canadá y Alaska, las comunidades se esfuerzan por hacer frente a los desafíos. Las medidas de adaptación incluyen la instalación de sistemas de vigilancia, el mapeo de los riesgos de corrimiento de tierras, el refuerzo de edificios, la reubicación de infraestructuras y una mayor concienciación pública.
En algunos lugares, han utilizado métodos de refrigeración pasiva para construir sobre el permafrost y preservarlo. Una técnica consiste en regular la pérdida de calor convectivo del suelo y utilizar aire frío del ambiente para enfriar el permafrost mediante conductos de ventilación, terraplenes de roca triturada y termosifonesEnlace externo. Es decir, un dispositivo de refrigeración pasiva que emplea un método de intercambio de calor pasivo basado en la convección natural.
SolarFrost
En este campo, también se está investigando en los Alpes suizos. Elizaveta Sharaborova, estudiante de doctorado de la Escuela Politécnica Federal de Lausana (EPFL) y de la SLF, junto a otras personas, está investigando cómo pueden estabilizarse las infraestructuras amenazadas por el deshielo del permafrost de montaña. Para su proyecto SolarFrostEnlace externo han construido una demostración de un novedoso sistema. El cual consta de tuberías de refrigeración enterradas a poca profundidad conectadas a una bomba de calor alimentada por energía solar para crear una capa de subcongelación.
Las simulaciones demuestran que —al crear una capa de barrera helada que impide la penetración del calor y protege el permafrost congelado a mayor profundidad— el sistema mejora el enfriamiento natural en invierno y preserva el permafrost en verano.
«El objetivo no es congelar el permafrost en todas partes, sino proteger determinadas infraestructuras construidas sobre permafrost. Por eso estamos estudiando su aplicación específica en teleféricos y ferrocarriles de montaña», señala Sharaborova a SWI swissinfo.ch. La tecnología ya ha sido probada con éxito en zonas bajas de permafrost y las pruebas de laboratorio continúan en Suiza.
Mientras tanto, en el norte de Siberia, un equipo de científicos rusos —formado por padre e hijo— intenta introducir grandes herbívoros, como caballos y bisontes, en la tundra ártica para restaurar el ecosistema de pastizales de la «estepa de los mamuts» y mitigar el calentamiento global. Los científicos creen que cambiar el paisaje de vegetación de leña a pastizales mejorará la protección del permafrost rico en carbono, reducirá las emisiones de carbono asociadas al deshielo del permafrost y aumentará la captura de carbono en el suelo. No obstante, hay que seguir trabajando para determinar si estos métodos no convencionales de «volver a la vida silvestre» pueden ser una forma eficaz de hacer frente a los riesgos que plantea el deshielo del permafrost.
Editado por Veronica De Vore. Adaptado del inglés por Lupe Calvo / CW.
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