Přejít na sekci

• Co je to Permafrost?
• Jak se tvoří Permafrost?
• Kde se nachází permafrost?
• Kolik povrchu Země je permafrost?
• Jaké jsou dopady permafrostového tání?
• Jak můžeme zastavit Permafrost z tání?

Ukázalo se, že permafrost Země není v mnoha částech světa tak trvalý. Jak globální teploty stoupají, kdysi vždy zamrzlá země, která pokrývá velkou část severních zeměpisných šířek, se roztaje. To nemusí znít jako tak velký problém, ale jak se náš podzemní led mění na rozcuchaný bláto, vystavuje to dlouho skryté hrozby pro naše klima, ekosystémy a zdraví. Zde je pohled na to, co je permafrost, proč je to důležité a co s tím můžeme dělat.

Co je to permafrost?

Permafrost je jakýkoli druh půdy – od půdy po sedimenty až po hornina – která byla nepřetržitě zmrzlá minimálně na dva roky a stovky tisíc let. Může sahat až pod zemský povrch z několika stop na více než míli – pokrývající celé oblasti, jako je arktická tundra, nebo jediné izolované místo, jako je vrchol hory alpského permafrostu.

Jak se tvoří permafrost?

Stejně jako kaluž vody zamrzne v chladné zimní noci, voda uvězněná v sedimentu, půdě a prasklinách, štěrbinách a pórech skal se změní na led, když teploty půdy poklesnout pod 32 ° F (0 ° C). Když Země zůstane zmrzlá po dobu nejméně dvou po sobě jdoucích let, nazývá se to permafrost. Pokud země každý rok zamrzne a roztaje, je to považováno za „sezónně zamrzlé“.

Kde se nachází Permafrost?

Asi čtvrtina celé severní polokoule je permafrost, kde je země zmrazené po celý rok. Je rozšířeno v arktických oblastech Sibiře, Kanady, Grónska a Aljašky – kde téměř 85 procent státu leží na vrstvě permafrostu. Vyskytuje se také na tibetské náhorní plošině, ve vysokohorských oblastech, jako je Skalnaté hory a na dně Severního ledového oceánu jako podmořský permafrost. Na jižní polokouli, kde je mnohem méně půdy k zamrzání, se permafrost nachází v horských oblastech, jako jsou jihoamerické Andy a novozélandské jižní Alpy, stejně jako níže Antarktida.

Kolik je zemského povrchu mafrost?

Na severní polokouli pokrývá permafrost odhadem 9 milionů čtverečních mil – což je téměř velikost USA, Číny a Kanady dohromady. Tato stopa se však rychle zmenšuje. Zatímco globální oteplování zvyšuje teploty po celém světě, Arktida se otepluje dvakrát rychleji než kdekoli jinde – a rychleji než za poslední 3 miliony let. A když teploty povrchového vzduchu vzrostou, zvýší se také teploty pod zemí, což po cestě roztaje permafrost. Vědci odhadují, že na severní polokouli je nyní o 10 procent méně zmrzlé půdy než na počátku 20. století. Jedna nedávná studie naznačuje, že s každým dalším oteplením o 1,8 ° F (1 ° C) by nakonec mohlo zmizet dalších 1,5 milionu čtverečních mil permafrostu. I když splníme klimatické cíle stanovené během rozhovorů o klimatu v Paříži v roce 2015, svět může přesto přijít o více než 2,5 milionu čtverečních kilometrů zmrzlé trávy.

Jaké jsou dopady Permafrost Thaw?

Ztráta zásob skleníkových plynů

Když rostliny a zvířata zemřou, mikroby, které rozloží jejich těla, uvolní do ovzduší oxid uhličitý, metan a další plyny globálního oteplování. Hluboké zmrazení účinně zasáhne tlačítko pauzy v tomto procesu a uchová organismy a plyny, které by jinak emitovaly pod zemí. Když se zmrzlá půda roztaje, mikrobiální rozklad těchto organických materiálů – a uvolňování skleníkových plynů – začíná znovu.

Balení s mnoha tisíci lety života, od lidských těl po těla vlněných mamutů, permafrostu je jedním z největších zásob plynu globálního oteplování na Zemi. Opravdu se odhaduje, že permafrost v samotné Arktidě obsahuje téměř dvakrát tolik uhlíku, jaký je nyní v atmosféře, a také značné množství metanu – mocného skleníkového plynu, který zachycuje na planetě více než 80krát více tepla než uhlík . Náš oteplovací svět však může tyto obchody ohrozit. Odhady toho, kolik uhlíku a metanu se uvolní po rozmrazení permafrostu, se liší, ale podle jedné studie by mohlo být do současnosti až do roku 2100 emitováno až 92 miliard tun uhlíku. Z pohledu perspektivy se to rovná téměř 20 procentům globálního uhlíku emise od začátku průmyslové revoluce.

Problém tím však nekončí. Když se díváme dopředu, jak rozmrazování permafrostu vypouští do ovzduší větší část své masivní zásoby skleníkových plynů – ohřívá klima a taví ještě více permafrostu emitujícího uhlík a metan – může být spuštěna nezastavitelná zpětnovazební smyčka, která by nakonec mohla Arktidu odvrátit uhlík, který pohlcuje emise do zdroje uhlíku.

Uhlík a metan nejsou jedinými znečišťujícími látkami zachycenými v permafrostu. Nedávná studie zjistila, že arktický permafrost je obrovským úložištěm přírodní rtuti, silného neurotoxinu. Ve skutečnosti se odhaduje, že přibližně 15 milionů galonů rtuti – nebo téměř dvojnásobné množství rtuti nalezené v oceánu, atmosféře a všech ostatních půdách dohromady – je zamčeno v půdě permafrostu. Jakmile se však rtuť uvolní, může se šířit vodou nebo vzduchem do ekosystémů a potenciálně i do potravin.

Rozpadající se infrastruktura

V severním Rusku se rozpadají městské budovy. Na Aljašce se silnice mění na horské dráhy. Když se voda v podzemí změní na led, expanduje a země nabobtná. Když voda roztaje, zem se smršťuje, což může způsobit, že se Země rozprskne nebo propadne – jak dokládají výmoly, které se tvoří na jaře. Asi 35 milionů lidí žije v zóně permafrostu ve městech postavených na vrcholu toho, co bylo kdysi považováno za trvale zamrzlou půdu. Ale jak se tato pevná půda změkčuje, infrastruktura, na kterou se tyto komunity spoléhají, je stále více nestabilní.

V Odhaduje se, že mizející permafrost v Kanadě způsobí každoročně poškození veřejné infrastruktury na severozápadních územích desítky milionů dolarů. A na Aljašce jedna studie uvádí, že náklady na opravu veřejné infrastruktury – jako jsou silnice, vlakové linky, budovy a letiště – byly do konce tohoto století poškozeny rozmrazením permafrostu a dalšími faktory souvisejícími s klimatem, až 5,5 miliardy USD. Mezitím, jak průmysl fosilních paliv nadále podporuje změnu klimatu a přispívá k oteplování planety a tání světového permafrostu, zvyšuje to jen pravděpodobnost, že selže jeho vlastní energetická infrastruktura založená na Arktidě, což ohrozí místní ekosystémy ropou a úniky plynu.

Změněné krajiny

Rozmrazování permafrostu také mění přírodní ekosystémy mnoha způsoby. Může vytvářet termokrasce, oblasti povislé půdy a mělké rybníky, které se často vyznačují „opilými lesy“ zkosených stromů. Může způsobit, že půda – jakmile bude zmrzlá pevná – bude zranitelnější vůči sesuvům půdy a erozi, zejména podél pobřeží. Jak tato změkčená půda eroduje , může zavést do vodních toků nový sediment, který může změnit tok řek a potoků, snížit kvalitu vody (včetně zavedení uhlíku) a ovlivnit vodní divokou zvěř.

Mokřady se také zhoršují spolu s permafrostem, protože voda klesá hlouběji pod zem bez zamrzlého pufru, který ji udrží To může vytvořit suchější terén náchylnější k požárům, který vystaví ještě více permafrostu oteplování. Ztráta permafrostu může také přispět k hladině moře stoupat. Ve skutečnosti se odhaduje, že pokud by se všechny zemské permafrosty roztály, mohla by hladina moře stoupnout až o čtyři palce, což by dost zdvojnásobilo riziko povodní pro města jako San Francisco, Seattle a Los Angeles.

Riziko nemoci?

Stejně jako permafrost zachycuje uhlík a jiné skleníkové plyny, může také zachytit – a uchovat – starověké mikroby. Předpokládá se, že některé bakterie a viry mohou spát tisíce let v chladu a temnotě permafrostu, než se probudí, když se země zahřeje. Jak děsivé, jak zní představa „zombie“ patogenů, však zůstávají otázky o tom, jak velké riziko tyto starodávné mikroby představují. Vypuknutí antraxu z roku 2016 na Sibiři, spojené s desetiletím zdechliny sobů infikovaných bakteriemi a vystavenými rozmrazeným permafrostem , demonstrovali potenciální hrozbu. Ale pokud jde o další nemoci, jako jsou neštovice a španělská chřipka z roku 1918 – o které je známo, že existuje ve zmrzlé tundře, v hromadných hrobech zabitých touto chorobou – vědci si stále nejsou jisti, jak pravděpodobné jsou tyto patogeny Je však jisté, že rozvoj Arktidy – a těžba milionů tun permafrostu pro těžbu drahých kovů a ropy – zvýší kontakt člověka s roztavenými, starodávnými a pravděpodobně zombie patogeny.

Jak můžeme zastavit permafrost před táním?

Pro většinu z nás se tundra a permafrost pod ní mohou zdát miliony kilometrů daleko. Ale bez ohledu na to, kde žijeme, každodenní rozhodnutí, která děláme malým způsobem kolektivně ke změně klimatu, mohou mít velký dopad na nejchladnější podnebí světa. Snížením naší uhlíkové stopy, investováním do energeticky účinných produktů a podporou podniků, legislativy a politik šetrných k životnímu prostředí můžeme pomoci zachovat světovou permafrost a odvrátit začarovaný kruh stále se oteplovací planety.