El documento describe el permafrost ártico y su sensibilidad al calentamiento global. El permafrost cubre aproximadamente el 20% de la superficie terrestre del hemisferio norte. Se prevé que el permafrost se degrade entre un 52-73% para el año 2100 debido al calentamiento, liberando grandes cantidades de carbono a la atmósfera. El permafrost contiene aproximadamente 1,700 gigatoneladas de carbono orgánico que podrían emitirse como gases de efecto invernadero y acelerar el calentamiento global. Mejor

1. Permafrost ártico en el marco
del calentamiento global
Gonçalo Vieira
CEG/IGOT – Universidade de Lisboa

2. • Que és el permafrost?
• Cual es la sensibilidad climática del
permafrost ártico?
• Porque interesa el permafrost?
• Cuestiones clave

3. Que és el permafrost?

5. PERMAFROST
22.800.000 km2 en Hemisfério
Norte (20% de la superfície
continental)

6. Ballantyne & Harris (1994)

8. Ferreira (1991), adaptado de Washburn (1979)
Lowland permafrost regions are traditionally divided into several zones based on
estimated geographic continuity in the landscape. A typical classification recognizes
continuous permafrost (underlying 90-100% of the landscape); discontinuous
permafrost (50-90%); and sporadic permafrost (0-50%).

10. Global Outlook for Ice and Snow (UNEP)
Bockheim (1995)

15. Global Outlook for Ice and Snow (UNEP)

21. Williams and Smith (1988)

22. Williams e Smith (1988)

23. Williams and Smith (1988)

24. Williams and Smith (1988)

25. Cual es la sensibilidad climática
del permafrost ártico?

27. Biskaborn et al 2015

35. Porque interesa el permafrost?

36. Schuur et al 2015
Permafrost Carbon
Feedback – irreversible a la
escala humana

37. Ice- and carbon-rich permafrost
Permafrost
Global Carbon
storage in soils (GtC)
Cortesia Hughes Lantuit e IPA

38. Cortesia Hughes Lantuit e IPA

39. Cortesia Hughes Lantuit e IPA

40. Gas hydrate (methane)
Subsea permafrost
Maps: UNEP, IPA
Cortesia Hughes Lantuit e IPA

41. Resultados de modelos de degradacion de permafrost (2100)
• Los resultados varian por un factor 2
• Promedio de perdida de área con permafrost en 2100 és de
52 ± 23%
• Diferencias associadas a la representacion de processos
nivales, matéria organica en el suelo y processos
termodinâmicos associados.

42. Schuur et al 2015
The Permafrost Carbon Pool:
• Surface carbon (0-3m): 1035±150 Pg carbon
• Deep carbon in yedoma (>3m): 2170 ±70 to 456 ± 45 Pg carbon
• Deep carbon outsider the yedoma (>3m): poorly known – 350-450 Pg carbon
• Subsea permafrost carbon: poorly known – continental shelf area is 3 million sq km

43. Schuur et al 2015
Carbon decomposability
• Mineral vs organic soils
• CO2 and CH4
• Spatial variability in emission rates
(e.g. sedge communities show 2-5x
higher CH4 release rates)
• Dry vs water logged environments

45. El permafrost en el futuro
• En 2100 se estima liberacion de 37-174Pg carbono seguiendo la trayectoria
actual (RCP 8.5)
• 59% de las emissiones associadas a degradacion del permafrost, despues del
2100
• Emisiones associadas al permafrost significan 0,13 a 0,27 ºC en 2100, pero el
permafrost es una de las variables peor modelizadas (Schaefer et al. 2014.
0,29 ± 0, 21 ºC).
• Problemas de fusion abrupta del permafrost (thaw lakes, movimientos de
masa en laderas) no evaluados
• Importancia de las condiciones hidrológicas en el futuro
• Los eventos de cambio climático catastrófico associados al permafrost
parecen muy improbables.

46. Cuestiones clave
• Necesario integrar el permafrost carbon feedback loop en los modelos
climáticos y hacer un estúdio intercomparativo de modelos
• Incluir la distincion entre emisiones de CO2 vs CH4 en los modelos
• Mejorar la hidrologia y la nieve en los modelos
• Necesarias observaciones para benchmarking y parametrizacion (in situ
y por deteccion remota)
• Mejorar la cuantificacion del reservatório de carbono en el permafrost
• Mejorar las incubaciones en laboratório para estudiar las emisiones

47. !?
Gracias!