Zmena podnebia Keď sa permafrost roztopí
Husté oblaky dymu toto leto zatemnili mesto Jakutsk a celé týždne ho obklopoval požiar veľký ako Severné Porýnie-Vestfálsko. Na Sibíri a Aljaške horeli veľké časti tajgských lesov, ktoré sú najväčšou súvislou lesnou oblasťou na zemi. Požiare sú už niekoľko týždňov, ale toto leto môže mať stále ničivé následky pre arktickú krajinu a jej obyvateľov. Hlavné mesto sibírskej provincie Jakutsko je vlastne najchladnejšou metropolou na svete. Niektorí z jeho 250 000 obyvateľov majú v zime na perách kožušinové plášte, pretože teplomer aj v miernom decembri klesne na 30 stupňov pod bodom mrazu. A napriek tomu hrozí, že sa im zem roztopí pod nohami.

Asi štvrtinu pevniny na severnej pologuli pokrýva permafrost. Tieto trvalo zamrznuté pôdy dosahujú na Sibíri hĺbku asi 1,5 kilometra, zatiaľ čo v Škandinávii je to niekedy len pár metrov. Podlahy Permafrost sú rozhodujúcim faktorom v klimatickom systéme, pretože ukrývajú obrovské množstvo uhlíka: Podľa súčasných odhadov uskladňujú na celom svete okolo 1 600 gigaton, čo je takmer dvakrát viac ako atmosféra. Stúpajúce teploty vyvažujú permafrost. „Otepľovanie je dramatické, najmä v Antarktíde,“ hovorí Guido Grosse. Vedie výskum permafrostu na Inštitúte Alfreda Wegenera v Postupime. "Globálne hovoríme o jednom stupni otepľovania od industrializácie." V Arktíde sme na troch až štyroch stupňoch. ““
Nové maximálne teploty v podzemí
Je to začarovaný kruh: lesné požiare ako toto leto sú na jednej strane výsledkom zvyšujúcich sa teplôt, na druhej strane naďalej vykurujú región. Požiare na ďalekom severe nie sú v zásade nič neobvyklé. "V Arktíde vždy existujú požiare, to je normálne," hovorí geograf Mathias Ulrich z lipskej univerzity. „Určite však musíte myslieť na veľkosť tohto roku.“ Požiare zvyčajne vypuknú v júli alebo auguste - v dôsledku úderu blesku alebo vyhodených cigariet, ktoré zapália vyprahnutú vegetáciu tajgy. Tento rok však lesy horeli v júni kvôli horúcemu letu. A pravdepodobne nehoreli iba kríky a stromy: „Vzhľadom na veľkosť a trvanie požiarov sa dá určite predpokladať, že bola spálená aj rašelinová vrstva,“ hovorí Grosse. Vegetácia, humus a rašelina však chránia permafrost pod nimi pred letnými horúčavami. Ak sa táto ochrana stratí, permafrost bude napadnutý slnečným žiarením, hovorí Guido Grosse. V chladnejších oblastiach na severe je mrazivá pôda stále stabilná. "Na juh, najmä v strednej Jakutsku alebo na strednej Aljaške, to má však veľmi veľký vplyv."
Na mnohých dlhodobých meracích bodoch v arktickej polárnej oblasti namerali sondy nové maximálne teploty v hĺbke desať až dvadsať metrov, informuje Medzivládny panel pre zmenu podnebia (IPCC) vo svojej najnovšej špeciálnej správe o zmenách v oceánoch a na kontinentoch pokrytých ľadom. Na niektorých miestach sú podzemné teploty až o tri stupne vyššie ako pred 30 rokmi.
Uhlík z ľadovej klenby
Úplné následky letných požiarov sa môžu prejaviť až o niekoľko rokov. Grosse to v minulosti pozoroval pri lesných požiaroch: „Keď v roku 2009 došlo na severe Aljašky k veľkému požiaru tundry, až o dva alebo tri roky neskôr bolo na povrchu viditeľné, že požiare mali výrazný dopad a permafrost sa začal topiť.“ Nie všetky lesné požiare spôsobujú trvalé poškodenie zmrznutej pôdy. Momentálne však existuje veľa faktorov, ktoré spolu hrajú: „Vyššie priemerné teploty, väčšie požiare, vplyv človeka - to všetko v kombinácii zaručuje, že sa roztopia väčšie plochy,“ hovorí Ulrich.
Akonáhle dôjde k narušeniu tepelnej rovnováhy permafrostu, zmena sa ďalej zrýchľuje. Horná vrstva úrovne mrazu sa v lete roztopí a v zime opäť zamrzne. „Táto takzvaná aktívna vrstva sa stáva čoraz výkonnejšou v dôsledku rušivých procesov, ako sú požiare,“ hovorí Ulrich. „V určitom okamihu nemusí v zime úplne zmrznúť.“ Ak sa teplo vkradne príliš hlboko do zeme, medzi sezónnym rozmrazením a trvalo zamrznutými pôdnymi vrstvami zostáva oblasť, ktorá zostáva nezmrznutá aj počas chladnejších mesiacov roka. "Volá sa Talik," vysvetľuje Ulrich. „Ak sa táto oblasť zväčší, posunie proces rozmrazovania ešte ďalej.“
To by tiež uvoľnilo uhlík uložený v permafroste z jeho ľadovej klenby. Mikroorganizmy v pôde sa prebúdzajú, premieňajú uhlík a tým uvoľňujú metán a oxid uhličitý. Plyny zasa permafrost dodatočne ohrievajú. Pôdy v Arktíde už v zime uvoľňujú oxid uhličitý, ako pred niekoľkými dňami informoval tím vedený Susan Natali z Výskumného centra Woods Hole v Massachusetts v dokumente Nature Climate Change. Od októbra do apríla stráca permafrost v priemere 1,7 milióna ton uhlíka - čo je zhruba o 0,7 milióna ton viac, ako rastliny a pôda absorbujú v priemere počas letných mesiacov.
Na zmenšovanie podláh sa nedá zvyknúť
V týchto týždňoch sa na Sibíri pomaly usadzuje zima. Aby rozmrazovacia vrstva permafrostu v nasledujúcich mesiacoch opäť zamrzla, nesmie počas tejto doby spadnúť príliš veľa vločiek. Pretože sneh funguje aj ako izolačná vrstva: v zime chráni zem pred naliehavo potrebným mrazom. Čím viac snehu je, tým ťažšie preniká zimný chlad do zeme, hovorí Grosse. „V oblastiach, kde sa rokmi hrúbka snehu zväčšovala, je zreteľne vidieť otepľovanie permafrostu.“
Ak sa permafrost roztopí, zmení sa aj krajina v Arktíde. Bez stabilného ľadu v podpovrchu vznikajú zemné priehyby a depresie. Tam, kde predtým rástli ihličnany, sa potom vytvárajú nádrže alebo trávnaté porasty. Tieto takzvané termokrasové štruktúry tiež prirodzene vznikajú a pravdepodobne umožnili pôvodným obyvateľom usadiť sa v tejto oblasti. „Jakuti sa do regiónu prisťahovali z juhu pred osemsto rokmi,“ hovorí Ulrich. Ich kone a dobytok sa dodnes pasú na trávnatých depresiách Thermokarstu. Ak chcete prežiť v tomto regióne, musíte sa prispôsobiť Arktíde: pastieri sobov na severnej Sibíri používajú permafrost ako chladničku, informuje Ulrich. Skladujú mäso v chladných jamách.
Na zmenšovanie podláh sa ale nedá zvyknúť. Už teraz existujú škody na infraštruktúre, ktoré spôsobil zmäkčujúci sa permafrost, informuje IPCC vo svojej osobitnej správe. Ulice upadajú, stovky budov sa už zrútili. Nomádi tiež zápasia s následkami: „Ich túry sú narušené, pretože sa topí zem a už nemôžu vstúpiť so svojimi sobmi do určitých oblastí,“ hovorí Ulrich. Okrem toho mohli presakovať staré termálne krasové jazerá. „Tieto jazerá sú však často jedinou vodnou nádržou v regióne.“ Niektorí môžu tvrdiť, že vyššie teploty prinesú miestnemu obyvateľstvu výhody tu a tam. „Letá sa predlžujú, zimy už nie sú také kruté,“ hovorí Ulrich. Obyvatelia Jakutska sa teda čoskoro môžu zaobísť bez dodatočného kožuchu. Stabilná pôda pod nohami je však oveľa viac ako toľko spomínané zdravie, sloboda alebo bezpečnosť: bez nej je všetko naozaj nič.