Was ist Permafrost

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Permafrost erscheint uns Bewohnern der gemäßigten Breiten ja fern und vermutlich nicht sonderlich von Interesse. Aber Permafrost, also Boden, der durchgängig für mindestens 2 Jahre hindurch gefroren ist, ist auf unserem Planeten nicht ganz so selten, wie man gerne vermuten möchte. Besonders in den kalten Klimazonen der hohen Breitengrade und in den Hochgebirgen ist dieser Bodentyp weit verbreitet. Insgesamt bedeckt Permafrost gut 20 bis 45 % der irdischen Landfläche. Regional können es weit mehr sein. Grönland, zum Beispiel ist zu über 99 % von Permafrostböden bedeckt, Alaska zu 80 %, Russland zu 50 % und China immerhin noch zu 20 %. In Deutschland findet man Permafrostboden nur auf dem Gipfel der Zugspitze. Nein, nicht nur. Auch in Kreis Limburg-Weilburg gibt es Aufgrund besonderer geologischer Gegebenheiten Permafrost

Oberhalb der permanent gefrorenen Bodenschicht, die in Sibirien auch in Tiefen von bis zu 1500 m reicht, liegt eine dünne so genannte Auftauschicht. Diese Schicht taut im Sommer auf und gefriert im Winter. Durch das wiederholte Frieren und Auftauen bilden sich in der Auftauschicht charakteristische Muster wie z.B. Eispolygone und Eiskeile. Diese Muster deuten an der Erdoberfläche deuten oft auf den Permafrostboden hin und sind bei ehemaligem Permafrostböden z.B. aus der letzten Eiszeit auch die klimarelevante Bodenfossilien, die sich auch in unseren Breiten hin und wieder beobachten lassen.

Dieses gut gemachte rund 13-minütige Animationsvideo des Alfred-Wegener-Instituts verdeutlicht nicht nur die die Bedeutung des Permafrostes und die Entstehung seiner charakteristischen Eigenschaften. Es macht auch die vielfältigen Gefahren deutlich, die sich für diesen Bodentyp und alle, die auf ihm wohnen aus einem sich wandelndem Klima ergeben. Denn sowohl für die betreffenden Ökosysteme als auch für die von Menschen auf dem Permafrost erbaute Infrastruktur sind die Folgen längerer Auftauperioden und verkürzten Gefrierens enorm. Ohne das im Boden befindliche Eis verliert der Boden seine gewohnte Stabilität, wird wasserdurchlässig und gerät in Bewegung.

Daneben hat der Permafrost auch selber einen Einfluss auf das Klima, denn in ihm sind große Mengen an klimarelevanten Gasen gespeichert, die beim Auftauen eventuell frei gesetzt werden. Hierdurch kann es zu einer sich selbst verstärkenden Rückkopplung kommen.

Leider verstehen wir viele der Auswirkungen des Klimawandels auf den Permafrost noch nicht vollständig. Dabei wird auch auf zu weilen paradox anmutende Ergebnisse der bisherigen Forschung hingewiesen. Permafrost ist, trotz seiner eigentlich weiten Verbreitung ein in seiner Komplexität bisher nur sehr wenig verstandener Bodentyp, bei dem immer noch sehr großer Forschungsbedarf besteht. Die bestehenden Wissenslücken sollten wir so schnell wie möglich schließen. Immerhin könnte die Fläche des weltweiten Permafrostbodens um 25 bis 44% abnehmen, wenn die globale Temperatur um 2 Grad ansteigt.

 

Mit diesem Video möchte ich gleichzeitig auf die (nicht mehr so ganz) neue Videoplattform von Spektrum.de, SciViews, hinweisen. Hier findet sich eine große Zahl von Rezensionen von qualitativ sehr hochwertigen Videos aus allen Bereichen der Wissenschaft.

Gunnar Ries

Gunnar Ries studierte in Hamburg Mineralogie und promovierte dort am Geologisch-Paläontologischen Institut und Museum über das Verwitterungsverhalten ostafrikanischer Karbonatite. Er arbeitet bei der CRB Analyse Service GmbH in Hardegsen. Hier geäußerte Meinungen sind meine eigenen

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