Permafrost

Información de fondo: 

Breve descripción: El permafrost es un suelo permanentemente congelado que permanece a 0 °C o menos durante al menos dos años consecutivos. Contiene suelo, roca y material orgánico que no se descompone porque está congelado. Debido al cambio climático, el permafrost se está descongelando cada vez más y el material orgánico se descongela y descompone y libera gases de efecto invernadero a la atmósfera. En esta actividad, los alumnos descubren por qué el descongelamiento del permafrost acelera el cambio climático y se vuelve peligroso para el Planeta. También hacen algunos cálculos para comparar la liberación potencial de carbono del permafrost con la producción antropogénica de dióxido de carbono de su país.

Cómo se relaciona la lección con la educación STEAM: Esta actividad utiliza la ciencia para despertar el interés de los alumnos por el funcionamiento del mundo. Contiene conceptos multidisciplinares como el cambio climático, los bucles de retroalimentación, y combina Física, Química y Geografía. También combina las matemáticas, ya que la tarea principal es hacer cálculos para comparar la liberación potencial de carbono del permafrost con la producción antropogénica de dióxido de carbono. La última parte de la actividad ofrece una buena oportunidad para añadir las artes a la mezcla.

Rango de edad: 12-16

Horas didácticas: 3 sesiones de 45 minutos (algunos experimentos pueden requerir tiempo extra fuera del aula).

Objetivos de aprendizaje: El alumno podrá:

• entender qué es el permafrost, dónde se produce y qué contiene

• recordar información sobre los estados de la materia 

• comprender la diferencia entre fusión y descongelación

• comprender por qué el deshielo del permafrost libera gases de efecto invernadero a la atmósfera

• formular una hipótesis sobre la aceleración del calentamiento global basada en el bucle de retroalimentación positiva del permafrost en proceso de descongelación

• comprender cómo se relacionan el permafrost y el clima

Conexión con las grandes ideas de la ciencia:

Partículas > Estructura y propiedades de la materia > Estados de la materia: El permafrost es un suelo congelado. Se descongela y no se derrite

Tierra > Ecosistemas > Ciclos de transferencia de materia y energía en los ecosistemas: El ciclo del carbono en el permafrost (también conocido como ciclo del carbono en el Ártico) es la transferencia de carbono de los suelos del permafrost a la vegetación y a los microbios, luego a la atmósfera, después a la vegetación y finalmente a los suelos del permafrost.

Tierra > Materiales y estructura de la Tierra > Atmósfera de la Tierra: Como el permafrost contiene mucho carbono, su descongelación contribuye a añadir a la atmósfera más gases de efecto invernadero, como el dióxido de carbono (CO2) y el metano (CH4).

Tierra > Materiales y estructura de la Tierra > Materiales y sistemas de la Tierra: En los ecosistemas de permafrost de las altas latitudes hay el doble de carbono almacenado que el que actualmente contiene la atmósfera.

Tierra > Materiales y estructura de la Tierra > Superficie terrestre (océanos y continentes): El deshielo del permafrost afecta a la superficie y puede causar graves daños en las infraestructuras.

Tierra > El clima de la Tierra > El impacto humano en la Tierra: El cambio climático antropogénico acelera el deshielo del permafrost, lo que acelera el cambio climático. Lo llamamos un bucle de retroalimentación positiva.

Tierra > El clima de la Tierra > Cambio climático global: Cuando el permafrost se descongela, se liberan a la atmósfera más gases de efecto invernadero (capturados previamente en el suelo congelado) que contribuyen a intensificar el cambio climático.

Tierra > El clima de la Tierra > Tiempo y clima: Cuando el permafrost se descongela, se liberan a la atmósfera más gases de efecto invernadero (capturados previamente en el suelo congelado) que contribuyen a intensificar el cambio climático.

El consorcio Polar Star agradece las aportaciones de los Asesores Polares (para la lista completa, véase: http://polar-star.ea.gr/content/polar-star-advisors-team), que ayudaron a elegir los temas polares. Nos gustaría agradecer calurosamente a los Asesores Polares, que proporcionaron valiosas ideas y materiales para esta actividad en particular: Stelios Anastassopoulos, Daniela Bunea, Svetla Mavrodieva, Spyros Meleetiadis, Nikolaos Nerantzis and Elena Vladescu. 

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