Permafrost

For den finske filmen Permafrost, se Frozen Land.

Fordeling av permafrost, tele og snø på den nordlige halvkula. Lilla: Område med permafrost. Blått: Område med tele mer enn 15 dager per år. Rosa: Område med tele, men bare i mindre enn 15 dager per år. Tjukk linje: Grense for område med snø.

Permafrost er definert som område der MAGT, gjennomsnittlig årlig bakketemperatur (mean annual ground temperature) ligger under trykksmeltepunktet i minst to år på rad. Dette tilsvarer som oftest områder der MAAT, gjennomsnittlig årlig lufttemperatur (mean annual air temperature), er −2 °C eller kaldere.

I Norge er det typisk permafrost i høyfjellet og på Svalbard. Årsmiddeltemperatur på -5 °C eller lavere antas å være en forutsetning for dannelse av kontinuerlig permafrost. Diskontinuerlig permafrost forekommer med lufttemperatur omkring -5 °C til -1 °C, mens sporadisk permafrost dannes i områder opp til 0 °C. I tillegg til lufttemperaturen har andre klimabetingelser (utstråling, sol og vind) og jordbunnens egenskaper (blant annet varmeledningsevne og varmekapasitet) betydning for dannelse og opprettholdelse av permafrost.

Utbredelse

På den nordlige halvkule består omkring 25 % – 23 000 000 km² av landområdene av permafrost. På den sørlige halvkule er det derimot kun 174 000 km². Vi finnes også permafrost på større fjell i hele verden, som for eksempel Mount Kenya, Kilimanjaro, Ruwenzori og på høyslettene i Tibet. Videre er mesteparten av det nordlige Alaska, Sibir og Canada dekket av permafrost.

Inndeling

Det finnes tre hovedtyper permafrost, egentlig bare definert etter hvor mye permafrost det er i et område:

Sporadisk permafrost

Sporadisk permafrost finnes i områder som egentlig er for varme for å ha permafrost. Disse telelagene er ofte mindre enn 30 meter tykke og er den vanligste typen permafrost på Norges fastland. Men lokale forhold gjør at det likevel er isolerte flekker med permafrost. Typisk er dette i myrområder, som palsmyrer. Dette finner vi mange steder i Norge, f.eks. på Dovre eller i Jotunheimen, rundt 300 til 400 meter lavere enn der vi finner diskontinuerlig permafrost. Massene hvor vi finner den sporadiske permafrosten har en temperatur fra −2 til 0 °C.

Diskontinuerlig permafrost

Diskontinuerlig permafrost finner vi i Jotunheimen, på Dovre, i Sølen og andre steder i Sør- og Nord-Norge. Dette er områder med mye permafrost, men som ofte vil være avbrutt av områder uten. Områdene med diskontinuerlig permafrost har en typisk massetemperatur mellom −2 og −6 °C.

Kontinuerlig permafrost

Kontinuerlig permafrost finnes særlig Svalbard. Dette er steder der permafrosten er over alt bortsett fra enkelte steder. På Svalbard f.eks. er det bare under de store isbreene det ikke er permafrost. Her er permafrosten 100 meter tykk ved kysten mens den er 400 til 500 meter tykk i fjellområdene. De tykkeste lagene med permafrost finner vi i Sibir, hvor frosten går ned mot 1,5 km. Årsaken til at ikke permafrosten går dypere er den geotermiske oppvarmingen, kjent som geotermi. Varme fra jordas indre gjør at permafrosten tiner når den kommer dypt nok.

Aktivt lag

Hver sommer smelter det øverste laget i permafrosten. Dette kalles det aktive laget og vil ha forskjellig tykkelse avhengig av hvordan det lokale klimaet er. Tykkelsen kan variere kraftig. Under det aktive laget går grensen hvor jorden ikke påvirkes av overflate temperaturen. Denne dybden kalles gjerne den kritiske dybden.

Landformer

Eksempel på iskilepolygon

Permafrosten gir opphav til en mengde landformer. De kan være:

• Steinbreer
• Pingoer (åpen og lukket type)
• Iskiler
• Blokkmark
• Strukturmark
• Solifluksjon
• Palser
• Orienterte innsjøer

Infrastruktur i permafrostområder

Bygging i permafrostområde kan være ei utfordring, f.eks. må alt av kabler og vannrør gå over bakkenivå for ikke å bli pressa opp av permafrosten og alle oppvarma bygg må plasseres på peler over bakkenivå så varmestråling ikke smelter permafrosten i løsmassene under. Og pelene må være lengre ned i grunnen enn det aktive laget er tykt. På Grønland løser de problemet på en annen måte, ved å sette opp bygg på berggrunn.

Effekt av klimaendringer på permafrost

Den globale temperaturøkningen både i atmosfæren og i havet har en sterk effekt på områder med permafrost. Områder langs kysten i Arktis er spesielt sårbare, siden den termiske erosjonen kommer i tillegg til mekanisk bølgeerosjon og vinderosjon. Langs kystlinjer med permafrost og en høy prosentandel is i den ulitifiserte bakken, kan tiningen av denne isen føre til at sedimentene raser ut i havet. Denne prosessen fører til en krympende kystlinje, og et kontinuerlig tap av landområder. Et eksempel på dette er langs den Amerikanske Beaufort kysten hvor kystlinjen eroderes bort med opp til 48,8 meter i året (2007-2008).

Erosjon av permafrost har et stort potensiale for å frigjøre drivhusgasser som metangass (CH₄) og karbondioksid (CO₂) som har vært lagret i bakken av isen. Dette er et eksempel på en positiv tilbakekoblingsmekanisme, siden disse gassene vil bidra til en videre økning i temperaturen til global oppvarming. Siden smeltingen av permafrost på en så stor skala er relativt irreversibelt, er det sett på som en av vippepunktene i klimasystemet.

Kilder

• Meteorologisk institutt
• Ole G. Karlsen (red.), Terra Nostra, 1. opplag – 2008

Eksterne lenker

• «Limet» i bakken forsvinner – nyhet den 21. mai 2009 Arkivert 25. mai 2009 hos Wayback Machine. ved yr.no (Bokmål, set den 23. juni 2009)