Abbildung 1. Ein Bild von Permafrost
Permafrost, eine permanent gefrorene Schicht unter einigen Teilen der Erdoberfläche (normalerweise in der Arktis oder Antarktis), bestehend aus Erde, Kies und Sand, zusammengehalten durch Eis. Gefrorener Boden wird oft mit Permafrost verwechselt, aber sie sind nicht gleich. Jede Bodenschicht, die mehr als 15 Tage im Jahr gefriert, wird als „saisonal gefrorener Boden“ bezeichnet. Eine Bodenschicht, die zwischen einem und 15 Tagen im Jahr gefriert wird als „intermittierend gefrorener Boden“ bezeichnet. Permafrost bleibt in der Regel mindestens zwei Jahre lang bei oder unter 0 ° C. In Gebieten mit Temperaturen unter 0 ° C ist Permafrost fast das ganze Jahr über in arktischen Regionen wie Nordkanada zu finden. Grönland, Russland und China. Permafrost befindet sich häufig an Land, kommt aber auch unter einigen Teilen des Meeresbodens vor. Die Dicke kann im Allgemeinen zwischen 1 Meter und mehr als 1.000 Metern liegen. Er erstreckt sich über ungefähr 22,8 Millionen Quadratkilometer in der Erde. “ s Nordhalbkugel.
Solange die Bodentemperatur unter dem Gefrierpunkt bleibt, muss der Permafrost kein Wasser oder Eis enthalten, auch wenn er vollständig trocken ist. Wenn sich der Permafrost erheblich erwärmt, taut er auf.
Permafrost und das Klima
Permafrost bildet sich nicht immer in einer festen Schicht. Es gibt zwei Hauptmethoden, um seine Entstehung zu erklären: kontinuierlich und diskontinuierlich.
- Kontinuierlicher Permafrost wird im Namen selbst definiert, bei dem es sich um eine kontinuierliche Folie aus gefrorenem Material handelt. Kontinuierlicher Permafrost erstreckt sich unter allen Oberflächen mit Ausnahme großer Gewässer in der Umgebung. Es existiert unter fast der gesamten Landoberfläche in einem Gebiet. Gebiete mit kontinuierlichem Permafrost weisen häufig Permafrostschichten auf, die mehr als 100 Meter dick sind. Der tiefste kontinuierliche Permafrost, der jemals gefunden wurde, befindet sich in Sibirien. Die Region weist eine Permafrostschicht auf, die sich über 1650 Meter erstreckt.
Abbildung 2. Darstellung der Karte Permafrostausdehnung
- Diskontinuierlicher Permafrost wird in separate Bereiche aufgeteilt. Diskontinuierlicher Permafrost kann isoliert oder sporadisch sein. Es wird als isoliert bezeichnet, wenn weniger als 10% der Oberfläche Permafrost aufweisen. Sporadisch bedeutet, dass 10% bis 50% der Oberfläche Permafrost aufweisen. Bestimmter Permafrost, der aus einem Schatten eines Berges geworfen oder mit dichter Vegetation bedeckt ist, bleibt das ganze Jahr über erhalten. Alpiner Permafrost ist ein diskontinuierlicher Permafrost, der auf Berggipfeln existiert, auf denen der Boden sehr kalt bleibt. In anderen Gebieten mit diskontinuierlichem Permafrost taut die Sommersonne den Permafrost mehrere Wochen oder Monate lang auf. Das Land nahe der Südküste der Hudson Bay in Kanada weist einen diskontinuierlichen Permafrost auf. Es existiert unter einem großen Teil eines bestimmten Gebiets oder nur an wenigen bestimmten Orten. In Gebieten mit diskontinuierlichem Permafrost kann sich die Permafrostschicht bis zu 10 Meter unter der Erde erstrecken.
Unter dem Arktischen Ozean, der den Nordpol bedeckt, ist ein Teil des Meeresbodens gefroren. Der dauerhaft gefrorene Meeresboden wird als Unterwasserpermafrost bezeichnet. Der Unterwasserpermafrost wurde vor mehr als 11.000 Jahren während der letzten Eiszeit gebildet. Damals war mehr Wasser der Erde als Eis an Land eingeschlossen. Dies führte dazu, dass der Meeresspiegel niedriger war als heute. Mehr Land wurde freigelegt und ein Teil davon gefror. Dann endete die Eiszeit und die Meere stiegen wieder an Als der Meeresspiegel anstieg, bedeckten die Ozeane Permafrostgebiete. Heute ist ein Teil des Meeresbodens bis zu 100 Meter unter dem Meeresboden gefroren. Unterwasserpermafrost existiert nur unter dem Arktischen Ozean und existiert nicht im Südliche Hemisphäre. Wissenschaftler haben angenommen, dass der Mars Permafrost haben könnte. Die NASA-Mission Phoenix Phoenix hat ein Geländemerkmal gefunden, das als gemusterter Boden auf dem Mars bezeichnet wird. Auf der Erde wird gemusterter Boden nur in Regionen gefunden, in denen Permafrost existiert.
Klimawandel und Permafrost
Wissenschaftler, die Permafrost untersuchen, können Veränderungen im Erdklima verstehen, indem sie Veränderungen im Permafrost beobachten. Studien zeigen, dass sich der Permafrost der Erde im 20. Jahrhundert um 6 ° C erwärmt hat. Wissenschaftler sagen ein weit verbreitetes Auftauen des Permafrosts bis 2100 voraus. Das Auftauen des Permafrosts würde den Wasserstand in den Ozeanen der Erde erhöhen und den Erosionsgrad erhöhen. Erosion tritt auf, wenn Permafrost auftaut, da Boden und Sediment leicht weggespült werden können, ohne dass Eis sie zusammenhält.
- Permafrost und Menschen
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Qannaaq, Grönland, vollständig auf Permafrost gebaut
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Permafrost ist unter diesem Haus in Dawson City, Britisch-Kolumbien (Kanada) aufgetaut und das Haus wurde beschädigt.
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Durch die alaskische Pipeline fließt warmes Öl könnte Permafrost auftauen, daher muss er angehoben werden (damit das Öl auch wärmer bleibt).
Weitere Informationen zu Permafrost und gefrorenem Öl Boden siehe NOAA oder NDIC.