Figur 1. En bild av permafrost
Permafrost, ett permanent fryst lager under vissa delar av jordytan (vanligtvis i Arktis eller Antarktis), bestående av jord, grus och sand, som hålls samman av is. Fryst mark förväxlas ofta med permafrost men de är inte desamma. Varje jordlager som fryser mer än 15 dagar om året kallas ”säsongsfryst mark.” Ett jordlager som fryser mellan en och 15 dagar om året kallas ”intermittent frusen mark.” Permafrost förblir vanligtvis vid eller under 0 ° C i minst två år. Permafrost finns i områden med temperaturer under 0 ° C under större delen av året, i Arktiska regioner som norra Kanada, Grönland, Ryssland och Kina. Permafrost ligger ofta på land men finns också under vissa delar av havsbotten. Den kan i allmänhet ha en tjocklek från 1 meter till mer än 1000 meter. Den sträcker sig cirka 22,8 miljoner kvadratkilometer i jorden ” s Norra halvklotet.
Så länge temperaturen i marken förblir under fryspunkten behöver permafrost inte innehålla vatten eller is, även om den är helt torr. Om permafrost börjar värmas betydligt, tinas det.
Permafrost och klimatet
Permafrost bildas inte alltid i ett helt ark. Det finns två huvudsakliga sätt att förklara dess bildning: kontinuerlig och diskontinuerlig.
- Kontinuerlig permafrost definieras i själva namnet, vilket är ett kontinuerligt ark av fryst material. Kontinuerlig permafrost sträcker sig under alla ytor utom stora vattendrag i området. Den finns under nästan hela markytan i ett område. Områden med kontinuerlig permafrost har ofta permafrostskikt som är mer än 100 meter tjocka. Den djupaste kontinuerliga permafrosten som någonsin hittats är i Sibirien, där regionen har ett permafrostskikt som sträcker sig ner 1650 meter.
Figur 2. Karta som visar permafrost-omfattning
- Diskontinuerlig permafrost delas upp i en separat region. Diskontinuerlig permafrost kan vara isolerad eller sporadisk. Det kallas isolerat om mindre än 10% av ytan har permafrost under sig. Sporadic betyder att 10% till 50% av ytan har permafrost under sig. Viss permafrost, gjuten från en bergsskugga eller täckt av tjock vegetation, stannar hela året. Alpin permafrost är diskontinuerlig permafrost som finns på toppen av bergen där marken förblir mycket kall. I andra områden med diskontinuerlig permafrost tinar sommarsolen permafrosten i flera veckor eller månader. Marken nära den södra stranden av Hudson Bay, Kanada, har diskontinuerlig permafrost. Den finns under en stor del av ett visst område eller bara på några specifika platser. I områden med diskontinuerlig permafrost kan permafrostskiktet sträcka sig så djupt som 10 meter under jord.
Under Arktiska havet, som täcker Nordpolen, är en del av havsbotten frusen. Permanent frusen havsbotten kallas subsea permafrost. Subsea permafrost bildades för mer än 11 000 år sedan under den senaste istiden. Då var mer av jordens vatten fångat som is på land. Det orsakade att havsnivån var lägre än den är idag. Mer mark exponerades och en del av det frös. Sedan slutade istiden och haven steg igen När havsnivån steg, täckte haven permafrostområden. Idag är en del av havsbotten frusen upp till 100 meter tjock under havets botten. Subsea permafrost finns bara under Arktiska havet och finns inte i Södra halvklotet. Forskare har teoretiserat att Mars kan ha permafrost. NASA Phoenix-uppdrag hittade en terrängfunktion som kallas mönstrad mark på Mars. På jorden finns mönstrad mark bara i regioner där permafrost finns.
Klimatförändringar och Permafrost
Forskare som studerar permafrost kan förstå förändringar i jordens klimat genom att observera förändringar i permafrost. Studier visar att jordens permafrost värmdes upp med 6 ° C under 1900-talet. Forskare förutspår omfattande upptining av permafrost till 2100. Tining av permafrost skulle höja vattennivån i jordens hav och öka erosionsnivåerna. Erosion uppstår när permafrost tinar eftersom jord och sediment lätt tvättas bort utan att isen binder ihop dem.
- Permafrost och människor
-
Qannaaq, Grönland, helt byggt på permafrost
-
Permafrost tinade under detta hus i Dawson City, British Columbia (Kanada) och huset skadades.
-
Alaskan-rörledningen har varm olja som strömmar genom den kan tina permafrost, så det måste höjas (det låter också oljan förbli varmare).
För mer information om permafrost och fryst mark se NOAA eller NDIC.