Hopp til seksjon
- Hva er permafrost?
- Hvordan dannes permafrost?
- Hvor finnes permafrost?
- Hvor mye av jordoverflaten er permafrost?
- Hva er innvirkningen av permafrost-tining?
- Hvordan kan vi stoppe Permafrost fra tining?
Jordens permafrost viser seg ikke å være så permanent i mange deler av verden. Når de globale temperaturene stiger, tiner den en gang alltid frosne bakken som dekker en god del av verdens nordlige breddegrader. Det høres kanskje ikke ut som en så stor avtale, men når den underjordiske isen vår blir til squelchy muck, utsetter den lang skjulte trusler mot vårt klima, økosystemer og helse. Her er en titt på hva permafrost er, hvorfor det betyr noe, og hva vi kan gjøre med det.
Hva er permafrost?
Permafrost er hvilken som helst type bakke – fra jord til sediment til stein — som har blitt frosset kontinuerlig i minst to år og så mange som hundretusener av år. Den kan strekke seg ned under jordoverflaten fra noen få meter til mer enn en kilometer – som dekker hele regioner, som den arktiske tundraen, eller et enkelt, isolert sted, for eksempel en fjelltopp med alpin permafrost.
Hvordan dannes permafrost?
Akkurat som en vannpytt fryser på en kjølig vinternatt, blir vann som er fanget i sediment, jord og sprekker, sprekker og porer i bergarter til is når bakketemperaturen faller under 32 ° F (0 ° C). Når jorden forblir frossen i minst to påfølgende år, kalles den permafrost. Hvis bakken fryser og tiner hvert år, betraktes den som «sesongfrossen.»
Hvor finnes permafrost?
Omtrent en fjerdedel av hele den nordlige halvkule er permafrost, der bakken er frossent året rundt. Det er utbredt i de arktiske områdene i Sibir, Canada, Grønland og Alaska – hvor nesten 85 prosent av staten sitter på et lag med permafrost. Det finnes også på det tibetanske platået, i høyhøyderegioner som Rocky Mountains, og på gulvet i Polhavet som undervannspermafrost. På den sørlige halvkule, der det er langt mindre grunn til å fryse, finnes permafrost i fjellområder som de søramerikanske Andesfjellene og New Zealands sørlige alper, samt nedenfor Antarktis.
Hvor mye av jordens overflate er per mafrost?
På den nordlige halvkule dekker permafrost anslagsvis 9 millioner kvadratkilometer – nesten på størrelse med USA, Kina og Canada tilsammen. Imidlertid krymper fotavtrykket raskt. Mens global oppvarming øker temperaturen rundt om i verden, varmes Arktis dobbelt opp så raskt som noe annet sted – og raskere enn den har gjort de siste 3 millioner årene. Og når overflatelufttemperaturen stiger, tiner også underjordiske temperaturer permafrost underveis. Forskere anslår at det nå er 10 prosent mindre frossen mark på den nordlige halvkule enn det var på begynnelsen av 1900-tallet. En nylig studie antyder at med ytterligere 1 ° C (1 ° C) oppvarming kan ytterligere 1,5 millioner kvadratkilometer permafrost til slutt forsvinne. Selv om vi oppfyller klimamålene som ble lagt opp under klimaforhandlingene i Paris i 2015, kan verden fortsatt miste mer enn 2,5 millioner kvadratkilometer frossent torv.
Hva er innvirkningen av permafrost Thaw?
Tapet på drivhusgasslagre
Når planter og dyr dør, frigjør mikrober som nedbryter kroppene karbondioksid, metan og andre globale oppvarmingsgasser i luften. En dypfrysing treffer effektivt pauseknappen på den prosessen og bevarer organismer og gassene de ellers ville avgi under jorden. Når frossen jord tiner, begynner den mikrobielle nedbrytningen av disse organiske materialene – og frigjøringen av klimagasser – på nytt.
Pakket med mange tusen år med liv, fra menneskekropper til kroppene av ullmammutter, permafrost. er en av jordens store butikker med global oppvarmingsgass. Faktisk anslås det at permafrost i Arktis inneholder nesten dobbelt så mye karbon som det eksisterer i atmosfæren nå, så vel som en betydelig mengde metan – en kraftig klimagass som fanger mer enn 80 ganger mer varme på planeten enn karbon gjør . Men vår oppvarmingsverden kan bringe disse butikkene i fare. Anslag på hvor mye karbon og metan som vil frigjøres ved tining av permafrost varierer, men ifølge en studie kan så mye som 92 milliarder tonn karbon slippes ut nå til 2100. For perspektiv er det nesten 20 prosent av alt globalt karbon utslipp siden starten på den industrielle revolusjonen.
Krev klimatiltak
Problemet slutter imidlertid ikke der. Når vi tetter permafrost tømmer mer av sin enorme tilførsel av klimagasser i luften – varmer klimaet og smelter enda mer karbon- og metanemitterende permafrost – kan en ustoppelig tilbakemeldingssløyfe utløses, en som til slutt kan vende Arktis fra en karbonvask som absorberer utslipp til en karbonkilde.
Kull og metan er ikke de eneste forurensningene som er fanget i permafrost. En fersk studie fant at arktisk permafrost er et massivt lager av naturlig kvikksølv, et kraftig nevrotoksin. Det anslås faktisk at rundt 15 millioner liter kvikksølv – eller nesten dobbelt så mye kvikksølv som finnes i havet, atmosfæren og alle andre jordarter sammen – er låst i permafrostjord. Når det er frigitt, kan imidlertid kvikksølv spre seg gjennom vann eller luft inn i økosystemer og potensielt til og med matforsyninger.
Smuldrende infrastruktur
I Nord-Russland smuldrer bybygninger. I Alaska blir veier til berg- og dalbaner. Når vann blir til is under jorden, utvides det og bakken svulmer. Når vann tiner, trekker bakken seg sammen, noe som kan få jorden til å sprekke eller hule seg inn – som eksempler er på jettegryter som dannes om våren. Cirka 35 millioner mennesker bor i en permafrost-sone, i byer bygd på toppen av det som en gang ble ansett som permanent frossen mark. Men ettersom det faste underlaget mykner, blir infrastrukturen disse samfunnene stoler på stadig mer ustabil.
I Canada, anslått permafrost, anslås å forårsake titalls millioner dollar i skade på offentlig infrastruktur over de nordvestlige territoriene hvert år. Og i Alaska setter en studie kostnadene ved å reparere offentlig infrastruktur ― som veier, toglinjer, bygninger og flyplasser – ødelagt av tining av permafrost og andre klimarelaterte faktorer på hele 5,5 milliarder dollar innen utgangen av dette århundret. I mellomtiden, når fossil drivstoffindustri fortsetter å drive klimaendringene, og bidrar til oppvarmingen av planeten og smeltingen av verdens permafrost, øker det bare sjansene for at den helt egen arktiske baserte energiinfrastrukturen vil mislykkes, og hindrer lokale økosystemer med olje og gasslekkasjer.
Endrede landskap
Tining av permafrost endrer også naturlige økosystemer på mange måter. Det kan skape termokarst, områder med hengende bakke og grunne dammer som ofte er preget av «beruset skog» av skeive trær. Det kan gjøre jord – en gang frossen fast – mer sårbar for skred og erosjon, spesielt langs kyster. Når denne mykede jorden eroderer , kan det introdusere nytt sediment i vannveier, som kan endre strømmen av elver og bekker, forringe vannkvaliteten (inkludert ved innføring av karbon) og påvirke vannlevende dyreliv.
Våtmarker forverres også sammen med permafrost, ettersom vannet synker lenger under jorden uten en frossen buffer for å holde det Dette kan skape tørrere terreng som er mer utsatt for brann, som utsetter enda mer permafrost for oppvarming. Tapet av permafrost kan også bidra til havnivået stige. Det anslås faktisk at hvis all jordens permafrost tiner, kan havnivået stige med så mye som fire inches, nok til å doble flomrisikoen for byer som San Francisco, Seattle og Los Angeles.
Risiko av sykdom?
Akkurat som permafrost låser seg inn i karbon og andre klimagasser, kan den også fange – og bevare – gamle mikrober. Det antas at noen bakterier og virus kan ligge i dvale i tusenvis av år i permafrostens kalde, mørke rammer før de våkner når bakken varmes opp. Så skummelt som forestillingen om «zombie» -patogener høres ut, er det imidlertid spørsmål om hvor stor risiko disse eldgamle mikrober utgjør. Et miltbrannutbrudd i 2016 i Sibir, knyttet til et tiår gammelt reinsdyrskada som er infisert med bakteriene og utsatt for tint permafrost. , demonstrerte den potensielle trusselen. Men når det gjelder andre sykdommer, som kopper og spansk influensa fra 1918 – kjent for å eksistere i frossen tundra, i massegravene til de som ble drept av sykdommen – er forskere fortsatt usikre på hvor sannsynlige disse patogenene er. Det som imidlertid er sikkert er at utvikling av Arktis – og utvinning av millioner av tonn permafrost til gruvedrift for edle metaller og petroleum – vil øke menneskelig kontakt med tine, eldgamle og muligens zombiepatogener.
Hvordan kan vi stoppe permafrost fra å tine?
For de fleste av oss kan tundraen og permafrosten under den virke en million miles unna. Men uansett hvor vi bor, kan de hverdagslige valgene vi tar som på en liten måte bidrar til klimaendringene samlet, gi en stor innvirkning på verdens kaldeste klima. Ved å redusere karbonavtrykket vårt, investere i energieffektive produkter og støtte klimavennlige virksomheter, lovgivning og politikk, kan vi bidra til å bevare verdens permafrost og avverge en ond sirkel av en stadig oppvarmende planet.
onEarth Story
En ukentlig oversikt over de beste innen vitenskapsjournalistikk, klistret.
onEarth Story
En offentlig kunstinstallasjon av Luftwerk setter Antarktis klimaendringer i sentrum av byliv.
onEarth Story
En ukentlig sammendrag av best innen vitenskapsjournalistikk, doodled.
onEarth Story
The flertallet av forskere på Grønland er der for å studere virkningene av klimaendringene.
onEarth Historie
En ny stu dy viser hvor lite vi vet om istider, varme perioder og hva som skjer i mellom.
Q & A
Alt du ville vite om vårt skiftende klima, men var for redd for å spørre.
Forklaring
Helbredelse av planeten starter hjemme — i garasjen din, på kjøkkenet ditt og ved spisebordet ditt.
Forklaring
Kort svar: Ja. Selv en tilsynelatende liten gjennomsnittlig temperaturøkning er nok til å forårsake en dramatisk transformasjon av planeten vår.
onEarth Story
Et kvinneportrett fra inuitter på forsvinnende havis er en kraftig metafor for klimaendringens kulturelle toll.