Permafrost

El **permafrost** **pergelisol** o **gelisuelu**, es la capa de suelu congelau permanentimenti delas regionis periglaciaris, comu la tundra. Puei topal-si n'áreas circumpolaris de Canadá, Alaska, Groenlandia, Siberia, Tíbet, Noruega i en varias islas del océanu Atlánticu sul comu las islas Georgias del Sul i las islas Sandwich del Sul.

Sigún l**'Associación Enternacional de Permafrost** (International Permafrost Association, IPA), el **permafrost** se defini comu suelu, roca o seimentus que permanecin a una temperatura inferiol a 0 °C duranti al menus dos añus consecutivus. Esta definición no limita la presencia del permafrost a áreas sin cobertura de yelu o nievi,

El permafrost tamién puei topal-si baju capas de yelu o nievi permanentis, comu en ciertas regionis dela Antártida. (Harada, K., et al. (2000). Permafrost beneath Antarctic ice sheets.) (Christoffersen, P., et al. (2006). Basal conditions beneath Antarctic ice streams.)

Duranti cientus de milis d'añus, el permafrost del océanu Árticu á acumulau grandis reservas de carbonu orgánicu (s'estima que de 1,4 a 1,85 billionis de tonelás métricas). Los pronósticus predicin una disminución enas áreas congelás perennementi debíu al aumentu del calentamientu global. Quandu el permafrost se descongela, se libera dióxidu de carbonu i metanu.

## Etimologia

L'etimologia de *permafrost* veni del ingrés *perma-*, de *permanent*, ‘permanenti’, i *frost*, ‘escarcha’, ‘congelau’. La palabra fue acuñá en 1943 por S. W. Muller.

Inque esta palabra s'utiliza literalmenti en español, dessistin equivalentis para remplazal-la, comu **pergelisuelu o** **pergelisol**.

L'etimologia de *pergelisol*, propuesta pol geólogu estaunidensi Kirk Bryan en 1946, veni de *per*, del latín *permanens*, ‘permanenti’, *gel*, del latín *gelare*, ‘congelal’, con una -i- d'unión, i *sol*, del latín *solum*, ‘suelu’.

## Primerus estuyus

En contrasti cola relativa escasez d'informis sobri el suelu congelau n'América del Norti dantis dela Segunda Guerra Mundial, dessistía una vasta literatura en rusu sobri la ciencia básica del permafrost i los aspectus d'ingeniería del mesmu. Algunus autoris rusus relacionan l'investigación del permafrost col nombri de Alexander von Middendorff (1815-1894). Nostanti, los científicus rusus tamién se dierun cuenta de qu'a Karl Ernst von Baer se li debi dal l'atributu de «fundaol dela investigación científica del permafrost». En 1843, l'estuyu original de Baer «materialis para l'estuyu del yelu terrestri perenni» estaba listu para sel impresu. El detallau estuyu de Baer consta de 218 páginas i fue escritu en luenga alemana, ya que era un científicu alemán del Bálticu. Enseñaba ena Nuversidá de Königsberg i llegó a sel biembru dela Acaemia de Ciencias de San Petersburgu. Esti primel libru de testu del mundu sobri el permafrost fue concebíu comu una obra completa i estuvu listu para la su impresión en 1843. Inque permaneció perdíu duranti unus 150 añus. Nostanti, a partil de 1838, Baer editó varias publicacionis individualis sobri el permafrost. L'Acaemia Rusa de Ciencias honró a Baer cola publicación d'una tradución tentativa al rusu del su estuyu en 1942.

Estus hechus quedun completamenti olvidáus tras la Segunda Guerra Mundial. Assin, en 2001, la destapaura del testu mecanografiau de 1843 enos archivus dela biblioteca dela Nuversidá de Giessen i la su publicación anotá fue una sensación científica. El testu completu del trabaju original de Baer está disponibri en línea (234 páginas). L'editol añió ala reimpresión facsímil un prefáciu n'ingrés, dos mapas en colol del permafrost d'Urasia i algunas figuras delas características del permafrost. El testu de Baer s'introduci con comentárius detalláus i referencias en 66 páginas adicionalis escritas pol estoriaol estoniu Erki Tammiksaar. La letura dela obra es fascinanti, porqui tantu las observacionis de Baer sobri la destribución del permafrost comu las sus descripcionis morfológicas periglacialis siguin siendu en gran medía corretas ogañu. Con la su recopilación i análisis de tolos datus disponibris sobri el yelu terrestri i el permafrost, Baer sentó las basis dela terminologia moerna del permafrost. El límite meridional del permafrost n'Urasia dibujau por Baer en 1843 se correspondi bien col límite meridional real nel *Mapa Circumárticu delas Condicionis del Permafrost i del Yelu Terrestri* dela Associación Enternacional del Permafrost. (editau por J. Brown et al.).

A partil de 1942, Siemon William Muller ahondó ena literatura rusa relevanti que s'topaba ena Biblioteca del Congresu delos Estaus Uníus i ena Biblioteca del Serviciu Geológicu d'Estaus Uníus de manera que puyu proporcional al gobiernu una guía de campu d'ingeniería i un informi técnicu sobri el permafrost en 1943", añu nel qu'acuñó el términu comu una contración dela locución «congelau permanentimenti». Inque originalmenti se consideró comu información clasificá (comu U.S. Army. Office of the Chief of Engineers, *Strategic Engineering Study*, n.º 62, 1943), en 1947 se dio a conocel públicamenti un informi revisau, que se considera el primel tratatu estaunidensi sobri el tema.

## Clasificación i estensión

El permafrost es el suelu, roca o seimentu qu'está congelau duranti más de dos añus consecutivus. Enas çonas no cubiertas pol yelu, dessisti debaju d'una capa de suelu, roca o seimentu, que se congela i descongela anualmenti i se denomina «capa ativa». Ena prática, estu sinifica qu'el permafrost se produci a una temperatura meya anual de -2 °C o inferiol.

El grosol dela capa ativa varía sigún l'estación, inque tien entri 0,3 i 4 metrus d'espesol (pocu prohondu a lu largu dela costa ártica, prohondu nel sul de Siberia i ena Meseta Qinghai tibetana.

L'estensión del permafrost se muestra en términus de çonas de permafrost, que se definin sigún l'área subyacenti al permafrost comu continua (90%-100%), discontinua (50%-90%), esporádica (10%-50%) i parchis aisláus (10 % o menus). Estas çonas de permafrost cubrin en conjuntu aproximadamenti el 22 % del hemisferiu norti. La çona de permafrost continu cubri algu más dela mitá desta área, el permafrost discontinu alreol del 20 %, i el permafrost esporádicu juntu con parchis aisláus pocu menus del 30 %. Debíu a que las çonas de permafrost no están enteramenti subyacentis pol permafrost, solu el 15 % del área libri de yelu del Hemisferiu Norti está realmenti subyacenti pol permafrost. La mayol parti desta área s'topa en Siberia, el norti de Canadá, Alaska i Groenlandia. Por debaju dela capa ativa, las oscilacionis anualis de temperatura del permafrost se reducin cola profundidá. La mayol profundidá del permafrost se produci allí ondi el calol geotérmicu mantien una temperatura por encima del puntu de congelación. Por encima dessi límiti inferiol puei habel permafrost con una temperatura anual constanti: el "permafrost isotérmicu".

### Continuiá dela cobertura === El permafrost sueli formal-si en qualquiel clima nel qu'la temperatura meya anual del airi seya inferiol al puntu de congelación del [[agua]]. Dau qu'tolos glaciaris s'escalfecin ena su basi pol calol geotémicu, los glaciaris tempráus, qu'están cerca del puntu de fusión por pressión en tol su recorríu, puein tenel agua líquia ena entrifaci col suelu i, por tantu, no tienin permafrost suyacenti. Las anomalías frías "fósilis" nel [[gradiente geotérmico]] en çonas ondi se desenvolvió el permafrost hondón duranti el Pleistocenu persistin ata varius cientus de metrus. Estu es evidenti a partil delas meyicionis de temperatura en poçus de sondeu en América del Norti i Uropa.

#### Permafrost discontinuu

La temperatura bahu el suelu varía menus duna estación a otra qu'la temperatura del airi, i las temperaturas meyas anualis tiendin a aumental cola hondura comu resultau del gradienti geotémicu dela corteça. Por lo tantu, si la temperatura meya anual del airi es solu ligeramenti inferiol a 0 °C, el permafrost se formará solu enos lugaris qu'están cubiertus, generalmenti cun aspectu norti u sul (enos emisferius norti i sul respetivamenti) -creandu un *permafrost discontinuu*. Polo general, el permafrost permanecerá discontinuu nun clima nel qu'la temperatura meya anual dela superfici del suelu esti entri -5 i 0 C. Enas çonas úmeas-invernás dantis mencionás, pué que ni siquiá aya permafrost discontinuu ata -2 °C. El permafrost discontinuu sueli devis-si en *permafrost discontinuu estensivu*, ondi el permafrost cubri entri el 50 i el 90 por cientu del paisagi i sueli topal-si en çonas con temperaturas meyas anualis entri -2 i -4 C , i en *permafrost esporádicu*, ondi la cobertura de permafrost es inferiol al 50 por cientu del paisagi i sueli dal-si a temperaturas meyas anualis entri 0 i -2 C. Ena ciencia del suelu, la çona de permafrost esporádicu s'abrevia **SPZ** i la çona de permafrost discontinuu estensivu **DPZ**.

Las escipcionis se dan ena Siberia i Alaska *no glaciás*, ondi la hondura atual del permafrost es una reliquia geológica delas condicionis climáticas duranti las épocas glaciaris, enas que los inviernus eran ata 11 C más fríus que los atualis.

#### Permafrost continuu

 A temperaturas meyas anualis dela superfici del suelu inferioris a -5 C, la temperatura nunca pué sel suficienti pa descongelal el permafrost i se forma una çona de *permafrost continuu* (abreviá comu **CPZ**). Una *línia de permafrost continuu* nel Hemisferio Norte representa la raya más meridional ondi la tierra está cubierta por permafrost continuu u yelu glacial. La línia de permafrost continuu varía en tol mundu hacia el norti u hacia el sul debiu alos cambius climáticus regionalis. Nel hemisferio sur, la mayol parti dela línia equivalenti caería dentru del Océanu Austral si ubiera tierra allí. La mayol parti dela Continenti antárticu está recubierta por glaciaris, bahu los qualis gran parti del terrenu está sometíu a fusión basal. El terrenu espuestu dela Antártia está sustancialmenti suyacenti con permafrost, parti dela qual está suheta al calentamientu i al desyelu a lo largu del litoral.

## Riesgus geológicus asociaus ala desaparición del permafrost

### Causas dela degradación del permafrost

La desaparición del suelu congelau de forma pereni vieni condicioná pol augmentu dela temperatura meya dela Tierra a causa del calentamiento global.

Sigún estuyus recientis, un augmentu de 2 °C supondría la perda del 40 % del permafrost mundial. Si se cumpli el Acuerdo de París, que fijó comu pesqui mantenel el calentamientu global por bahu de 2 °C, tratandu de limitalu a 1,5 °C, se salvaría gran parti del permafrost del mundu.

Los procesus que s'encuentran emplicáus cola degradación del permafrost que puein originar riesgus geológicus son los siguientis:

Calentamientu del permafrost: el augmentu dela temperatura del suelu pué provocal el su descongelamientu i perda gradual dela fuerça de carga. Los suelus descongeláus puein sel más compresiblis u presental menol cohesión en comparación a quandu s'encuentran en estau congelau. En particulal, los suelus más porosus, orgánicus u con gran cantiá d'agua serán más susceptiblis a sufril cambius cola descongelación, dandu por resultau un augmentu nel conteníu en agua dela capa ativa.

Engrossamientu dela capa ativa debiu al augmentu de temperaturas.

Desenvolvimiento de capas hondonas descongelás completamenti libris de permafrost (tamién denominás taliks).

(Hjort J. *et all*., 2022. “Impacts of permafrost degradation on infrastructure”. Nature Reviews Earth & Environment, vol. 3, no. 1, pp. 24-38)

### Peligrus asociaus ala desaparición del permafrost

El suelu con permafrost essibi propiedais muy cambiantis dendi el estau congelau al estau descongelau debiu al cambiu de fasi de yelu a agua i al augmentu de temperatura que sufri la fracción sólida libri d'agua. Quandu ay presencia d'agua nel sustratu, los suelus congeláus presentan mayol resistencia al diminuil la temperatura, es izil, el yelu atúa comu cementu cohesionandu las partículas del suelu. Quandu la temperatura augmenta, el agua no congelá dela matri de yelu pué muestral propiedais de compresión i augmentu dela tasa de fluencia. Si se supera el puntu de congelación del suelu (T > 0 °C), la capaciá de carga se reduci i el suelu ya no pué mantenel la estabiliá dela ingeniería qu'aya por encima, lo qual produci assentamientus diferencialis i dañus enas infraestruturas. (Hjort J. *et all*., 2022. “Impacts of permafrost degradation on infrastructure”. Nature Reviews Earth & Environment, vol. 3, no. 1, pp. 24-38)

Por lo tantu, la degradación del permafrost ricu en yelu pué aumental el riesgu de varius peligrus naturalis, comu subsidencia, hundimientus u movimientus de laera, que puein dañal carreteras, edificius, tuberías, aeropuertus i otrus tipus d'infraestruturas presentis nel territoriu. Dendi prencipius dela década del 2000, el númeru d'evaluacionis de peligrus geológicus á aumentau juntu col desenvolvimiento de proyecionis climáticas. La destribución circumpolal delas áreas d'artu riesgu dependi de cambius nel espesol dela capa ativa en combinación col conteníu de yelu nel suelu. Amás, otrus fatoris ambientalis que tamién ay que tenel en cuenta son la geología superficial, la temperatura i degradación del permafrost, la pendienti i las tasas d'erosión dela costa. (Hjort J. *et all*., 2022. “Impacts of permafrost degradation on infrastructure”. Nature Reviews Earth & Environment, vol. 3, no. 1 , pp. 24-38)

Nun futuru, ata el 70 % dela infraestrutura circumpolal fundamental podría estal en riesgu por meyu sigru. (Hjort J. *et all*., 2022. “Impacts of permafrost degradation on infrastructure”. Nature Reviews Earth & Environment, vol. 3, no. 1 , pp. 24-38)

**Impautu del cambiu climáticu nel permafrost:**

El cambiu climáticu está acelerandu el desyelu del permafrost, con importantis emplicacionis pa el sistema climáticu, los ecosistemas i las infraestruturas umanas:

1. Liberación de gasis d'efetu invernairu

El permafrost contieni aproximadamenti 1.7 billonis de tonelás de carbonu, más del dobli del carbonu presenti ena atmósfera. A meyia que las temperaturas globalis augmentan, el permafrost descongelau libera dióssidu de carbonu (CO₂) i metanu (CH₄), dos potentis gasis d'efetu invernairu. Esti procesu contribuyi a un ciclu de retroalimentación positiva, intensificandu el calentamientu global i amenaçandu los pesquis climáticus enternacionalis.

2. Transformación d'ecosistemas

El desyelu del permafrost modifica los ábitats de flora i fauna enas regionis árticas. Por ejemplu:

-Vegetación: La perda de suelus congeláus favoreci la espansión de bosquis borealis hacia áreas de tundra.

-Fauna: Los cambius nel régimi térmicu del suelu afetan a especis dependientis d'ecosistemas congeláus, comu el renu i el çorru árticu.

3. Riesgus pa infraestruturas

El colasu del suelu debiu al desyelu genera gravis dañus en infraestruturas de regionis árticas:

-Carreteras i edificius sufrin deformacionis i hundimientus.

-Oleodutus i gasodutus, comu los de Siberia, enfrentan riesgus de rotura.

-S'estima que más del 70% delas infraestruturas del Árticu estarán en riesgu pa 2050 si no se toman meyias d'adataión.

4. Contribución al augmentu del nivel dela mari

En regionis glaciaris, el desyelu del permafrost contribuyi al esliciamientu de glaciaris hacia el océanu, acelerandu el augmentu del nivel dela mari. Esti fenómenu amplifica los impautus del cambiu climáticu enas costas de tol mundu.

## Referencias
[1] Schuur, E. A. G., et al. (2015). Climate change and the permafrost carbon feedback. Nature, 520, 171–179.

[2] Hugelius, G., et al. (2014). Estimated stocks of circumpolar permafrost carbon with quantified uncertainty ranges and identified data gaps. Biogeosciences, 11, 6573–6593.

[3] IPCC, 2021. Sixth Assessment Report: Climate Change 2021. The Physical Science

## Guipal tamién
* Yelu
* Desyelu árticu
* Emisionis de metanu nel Árticu
* Molisol
* Alás (geografía)
* Termokarst
* Calentamientu global
* Ciclu del carbonu del permafrost
* Una verdá incómoda

## Referencias

## Atijus esternus

Permafrostwatch  University of Alaska Fairbanks 

Infografías sobri el permafrost 

International Permafrost Association (IPA) 

Center for Permafrost 

Mapa de permafrost ena Antártia. 

Permafrost – ¿Qué es? – YouTube (Alfred Wegener Institute) 

Mapa del permafrost ena Unión Soviética en diciembri de 1984 

Commission géologique du Canada