La Antártida, como lugar singular dentro de nuestro planeta y debido a su significación como laboratorio de estudio de nuestro clima, ofrece una oportunidad única de dar a conocer, de manera rigurosa pero atractiva, numerosos conceptos científicos relevantes para el futuro de nuestra biosfera. Cada año, grupos de científicos e ingenieros llevan a cabo expediciones de estudio en ambos polos, con el objetivo de comprender mejor los cambios del clima, su futuro y cómo pueden llegar a modificar nuestra vida y la biosfera.
El pasado 19 de noviembre se produjo la salida del Polarstern desde Cape Town (Surafrica) hacia la Antártida con el objetivo de recoger información física, química y biológica del mar Antártico con el objetivo (entre otros) de monitorizar a lo largo de los años los cambios experimentados por los organismos marinos.
Los estudios de exploración en ambos polos llevados a cabo durante años nos muestran una imagen de nuestro planeta y su clima cambiante que es de enorme valor. Gracias en particular al análisis de los registros del hielo, se ha podido reconstruir la historia del clima durante cientos de miles de años. Por otra parte, en la Antártida se ha descubierto una biodiversidad que rivaliza la que vemos en arrecifes de coral o las selvas tropicales. Unos ecosistemas que, como ocurre en otras partes del mundo, estan también amenazados.
Los recursos disponibles en la actualidad (muchos de ellos de libre uso) permiten desarrollar programas educativos que motivaran sin duda vocaciones científicas, estimularan el interés por problemas de sostenibilidad de enorme actualidad y permitirán a los estudiantes comprender el papel que juega el método científico (y los modelos en particular) en proporcionar claves para predecir el futuro de nuestro mundo.
Diversas actividades pueden plantearse en este marco:
(1) experimentos sencillos para entender la dinámica del hielo y los glaciares, con especial atención a la forma en la que el hielo se forma y retiene información. Podria incluir, junto a excursiones a glaciares de alta montaña, la simulación de extracción de hielo. En este último caso se trataría de una muestra con información de poca profundidad temporal, pero igualmente útil, con una experiencia de campo que podría ser muy gratificante.
(2) Diseñar experimentos de laboratorio en los que se “fabrica” un testigo. Se podria elaborar un protocolo sencillo para crear un testigo artificial, que un grupo de alumnos diseñaría. Este testigo tendría distintas densidades y habría sido elaborado mediante adiciones consecutivas de hielo bajo diversas condiciones. Un segundo grupo de alumnos estudiaría el testigo y podría presentar un informe acerca del orígen de las diferencias entre distintas partes, que finalmente se compararía con lo que realmente ocurrió durante su preparación. Este experimento sería una perfecta ilustración del método científico, su potencia y sus limitaciones.
(3) Estudiar testigos de sedimentos de lagos de alta montaña. Estos testigos podrian ser proporcionados por investigadores que trabajan con esta información, y son el equivalente de los testigos de hielo. Los estudiantes podrian ver cómo el registro de erupciones volcánicas, las marcas del polen o los cambios en las lluvias dejan una marca en estos registros del pasado.
Modelos de clima por ordenador
Un componente esencial de nuestro conocimiento acerca del clima y de su futuro lo dan los “modelos climáticos” que a menudo se mencionan en los medios de comunicación. Estos modelos, de enorme importancia, son muy a menudo totalmente desconocidos por el gran público. Estos son modelos informáticos sofisticados, pero algunas de sus conclusiones principales (como la subida de los niveles del mar debido al deshielo polar) no requieren un nivel muy elevado de detalle.
En la actualidad, los alumnos están más que acostumbrados a navegar por Internet, y su inclinación por los ordenadores debería dar pie a que comprendan, o incluso elaboren, modelos de clima simples. Existen aquí varias posibilidades para estimular el desarrollo de modelos, desde el desarrollo completo de modelos simples de deshielo hasta el empleo de modelos preparados para mostrar el efecto del calentamiento sobre un modelo simplificado (pero visual) de la Antartida.
Una posibilidad real y atractiva es el desarrollo (por parte del Laboratorio de Sistemas Complejos de la UPF) de un modelo de Antartida en el que podamos ver el efecto de factores cambiantes sobre el hielo y su impacto en aumentar los niveles del mar. Los estudiantes podrian jugar con los parámetros y ver su importancia, a la vez que llevarían a cabo un ejercicio de reflexión: ¿si el nivel del mar sube X metros, que partes de nuestro litoral quedarán inundadas? ¿Qué ocurrirá entonces? ¿Es posible una economía sostenible bajo estas circunstancias?
Fuente: Science Outreach Project, ICREA/Complex Systems Lab, Universitat Pompeu Fabra-GRIB