Se abre un pasaje - Hielo marino ártico y cambio climático

Breve descripción

En este conjunto de tres actividades, los alumnos descubrirán el importante papel que desempeña el hielo marino del Ártico en el sistema climático de la Tierra. Las actividades se enmarcan en el contexto del Paso del Noroeste. La primera actividad es una investigación matemática sobre la tasa de fusión del hielo marino para ilustrar lo que se entiende por amplificación del Ártico. Una investigación práctica ofrece la oportunidad de debatir cómo se utilizan los modelos en la ciencia y considerar las dificultades de medir y predecir los efectos del cambio climático. A continuación, los alumnos utilizan la aplicación web Climate from Space para explorar las tendencias estacionales y a largo plazo de la extensión del hielo marino y las temperaturas de la superficie del mar.

Asunto Geografía, Ciencias de la Tierra, Física, Química

Objetivos de aprendizaje
  • Explicar cómo el diferente albedo del hielo y el océano conduce a la amplificación del Ártico y el impacto de esto en el cambio climático.
  • Utilizar un modelo matemático para investigar el efecto de diferentes condiciones en la fusión del hielo marino.
  • Relacionar un modelo experimental con el mundo real y evaluar el modelo.
  • Analizar imágenes para obtener datos sobre el deshielo
  • Debatir los retos que plantea la recogida de datos para describir y predecir los efectos del cambio climático.
  • Utilice la aplicación web Climate from Space para explorar los cambios en la región ártica
  • Relacionar los cambios en el patrón estacional de la extensión del hielo marino con los cambios en las temperaturas de la superficie del mar.
  • Sugerir las razones de los cambios en distintos plazos
Edades
11 - 14 años
Tiempo
aproximadamente 45 minutos por actividad
Recurso disponible en:
Actividad 1: ¿A qué velocidad se derrite el hielo marino?
En esta actividad, se introduce a los alumnos en el uso de una breve historia del Paso del Noroeste como contexto para explorar el papel del hielo marino en el sistema climático. A continuación, se les guía a través de un cálculo que utiliza la conservación de la energía, el concepto de albedo y el calor latente de fusión (explicando estos dos últimos) para desarrollar un modelo matemático que puedan utilizar para explorar la amplificación del Ártico.
Equipamiento
  • Ficha informativa 1 (2 páginas)
  • Ficha 1 (2 páginas)
  • Recursos en línea sobre el clima desde el espacio: Romper el hielo (opcional)
  • Calculadora o/y acceso a programas de hojas de cálculo
  • Papel milimetrado
Actividad 2: Temperatura del océano y tasa de fusión del hielo
En esta actividad, los alumnos exploran el efecto del cambio de temperatura de los océanos en el deshielo utilizando un smartphone o una tableta para modelar un satélite que monitoriza el hielo marino. Las últimas partes de la actividad son abiertas, lo que ofrece la oportunidad de evaluar las competencias científicas y matemáticas básicas y de animar a los alumnos más capaces a debatir lo que su investigación revela sobre las dificultades de recopilar datos climáticos fiables para modelizar el cambio.
Equipamiento

Cada grupo necesitará:

  • Un vaso de precipitados, una bandeja pequeña o un cuenco
  • Tres o cuatro cuentas o botones de diferentes colores
  • Plastilina para fijar los rotuladores
  • Al menos tres cubitos de hielo o bloques de tamaño similar hechos con agua coloreada
  • Vaso o jarra
  • Agua caliente y fría
  • Un termómetro
  • Smartphone o tableta con cámara
  • Una pila de libros o un bloque de madera para apoyar el teléfono o la tableta
  • Un reloj o cronómetro (basta con el reloj de la clase)
  • Toallas para las manos mojadas y para los posibles derrames

 

Los estudiantes también necesitarán:

  • Un ejemplar de la Ficha 2 (2 páginas) para cada alumno
  • Acceso a programas informáticos de tratamiento de imágenes con los que estén familiarizados
  • Impresora (opcional)
  • Hojas de acetato impresas con cuadrícula (opcional)
  • Papel cuadriculado (opcional)
  • Papel de calco (opcional) 
Actividad 3: El Paso del Noroeste
En esta actividad, los alumnos utilizarán la aplicación web Clima desde el espacio para explorar datos de satélite sobre la extensión del hielo marino y la temperatura de la superficie del mar y examinar las tendencias anuales y a largo plazo en el Paso del Noroeste y en toda la región ártica. Puede utilizarse para reforzar su comprensión de los procesos climáticos clave en el Ártico. También puede utilizarse al principio de un tema sobre el cambio climático o el Ártico para que los alumnos compartan sus conocimientos y sugieran preguntas para investigar.

¿Lo sabías?

  • El Paso del Noroeste es unos 1900 km más corto que la ruta a través del Canal de Panamá.
  • La nieve recién caída puede tener un albedo de hasta 0,90. Este valor disminuye a medida que la nieve envejece y se transforma en cristales de hielo.
  • El hielo flota porque es menos denso que el agua. Esto es inusual porque la mayoría de las sustancias son más densas cuando son sólidas que cuando son líquidas.
  • La concentración de hielo marino puede medirse con instrumentos de satélite que detectan la radiación de microondas.
  • Desde hace más de cuatro décadas funciona una flota de satélites de microondas capaces de medir la concentración de hielo marino.
  • Muchos satélites de observación de la Tierra se encuentran en órbitas tales que no pueden realizar mediciones directamente sobre el Polo Norte o el Polo Sur, aunque pueden "ver" cualquier otro lugar de la Tierra.

Causas y consecuencias

En este breve vídeo, la Dra. Natalie Douglas, científica del clima, explica cuáles podrían ser algunas de las causas y consecuencias del cambio climático y por qué una diferencia de 0,5 grados de temperatura puede ser tan importante.....