Klímaváltozás Amikor a permafrost megolvad
Vastag füstfelhők sötétítették Jakutszk városát ezen a nyáron, és hetekig Észak-Rajna-Vesztfália méretű tűz vette körül. Szibériában és Alaszkában a tajgaerdők nagy része égett, ez a legnagyobb összefüggő erdőterület a földön. A tűzesetek már néhány hete kialudtak, de ez a nyár még mindig pusztító következményekkel járhat a sarkvidéki tájakra és azok népére nézve. A szibériai Jakutia tartomány fővárosát tulajdonképpen a világ leghidegebb nagyvárosának tartják. 250 000 lakosának egy része télen bundát visel a kabátja felett, mert a hőmérő enyhe decemberben is fagypont alá süllyed. Pedig a talaj fenyegetéssel fenyeget, hogy megolvad a lábuk alatt.
Az északi félteke szárazföldi területének körülbelül egynegyedét örökfagy borítja. Ezek az állandóan befagyott talajok Szibériában körülbelül 1,5 kilométer mélységig nyúlnak, míg Skandináviában néha csak néhány méter. Az örökfagy padló meghatározó tényező az éghajlati rendszerben, mert óriási mennyiségű szenet rejtenek magukban: A jelenlegi becslések szerint világszerte körülbelül 1600 gigatonot tárolnak, ami majdnem kétszer annyi, mint a légköré. A növekvő hőmérséklet miatt az örökfagy kiegyensúlyozatlan. "A felmelegedés drámai, különösen az Antarktiszon" - mondja Guido Grosse. Az örökfagyot kutatja a potsdami Alfred Wegener Intézetben. „Globálisan az iparosítás óta egy fokú felmelegedésről beszélünk. Az Északi-sarkon három-négy fokon vagyunk. "
Új maximális hőmérséklet a föld alatt
Ez egy ördögi kör: az idei nyárhoz hasonló erdőtüzek egyrészt a hőmérséklet emelkedésének következményei, másrészt tovább melegítik a régiót. Alapvetően a távoli északi tűz nem szokatlan. "Az Északi-sarkon mindig tüzek vannak, ez normális" - mondja Mathias Ulrich, a lipcsei egyetem földrajzkutatója. „De mindenképpen gondolkodnia kell az idei év nagyságáról.” A tűzesetek általában júliusban vagy augusztusban törnek ki - villámcsapások vagy kidobott cigaretta következtében, amelyek meggyújtják a kiszáradt tajga növényzetet. Idén azonban az erdők júniusban égtek a forró nyár miatt. És feltehetően nemcsak bokrok és fák lángoltak: "A tűz nagysága és időtartama miatt minden bizonnyal feltételezhető, hogy a tőzegréteg is megégett" - mondja Grosse. A vegetáció, a humusz és a tőzeg azonban megvédi az alattuk lévő örökfagyot a nyári hőségtől. Ha ez a védelem elvész, a permafrost megtámadja a nap hője - mondja Guido Grosse. Hidegebb északi régiókban a fagyos talaj még mindig stabil. "De délebbre, különösen Közép-Jakutziában vagy Közép-Alaszkában, ennek nagyon nagy hatása van."
Az északi-sarkvidéki sarkvidék számos hosszú távú mérési pontján a szondák tíz-húsz méter mélységben mértek új maximális hőmérsékletet - számol be az éghajlatváltozással foglalkozó kormányközi testület (IPCC) az óceánok és a világ jéggel borított részeinek változásairól szóló legújabb különjelentésében. Néhány helyen a földalatti hőmérséklet akár három fokkal is magasabb, mint 30 évvel ezelőtt.
Szén a jeges boltozatból
Előfordulhat, hogy a nyári tűzesetek teljes hatása néhány évig nem jelenik meg. Grosse ezt korábban erdőtüzeknél figyelte meg: „Amikor 2009-ben Alaszka északi részén nagy tundratűz volt, csak két-három évvel később vált láthatóvá a felszínen, hogy a tűznek jelentős hatása van, és az örökfagy olvadni kezdett minden erdőtűz tartós kárt okoz a befagyott talajban. Jelenleg azonban számos tényező játszik együtt: "Magasabb átlagos hőmérséklet, nagyobb tűz, emberi befolyás - mindez együttesen biztosítja, hogy a nagyobb területek megolvadjanak" - mondja Ulrich.
Miután a permafrost termikus egyensúlya megszakad, a változás tovább gyorsul. A fagyszint felső rétege nyáron felolvad, télen pedig újra megfagy. "Ez az úgynevezett aktív réteg egyre erősebbé válik olyan zavaró folyamatok miatt, mint a tűz" - mondja Ulrich. „Egy bizonyos ponton előfordulhat, hogy télen nem fagy meg teljesen.” Ha a hő túl mélyen kúszik a talajba, akkor a szezonális felolvasztási réteg és a tartósan fagyott talajrétegek között marad egy olyan terület, amely az év hidegebb hónapjaiban is fagyatlan marad. "Taliknak hívják" - magyarázza Ulrich. "Ha ez a terület nagyobb lesz, az tovább fogja vezetni az olvadás folyamatát."
Ez megszabadítaná az örökfagyban tárolt szenet is jeges boltozatától. A talajban lévő mikroorganizmusok felébrednek, átalakítják a szenet, és így metánt és szén-dioxidot szabadítanak fel. A gázok pedig emellett felmelegítik az örökfagyot. Az északi-sarkvidéki talajok már télen felszabadítják a szén-dioxidot, ahogy Susan Natali vezetésével a Massachusetts-i Woods Hole kutatóközpontból vezetett csoport a napokban a Nature Climate Change című folyóiratban beszámolt. Októbertől áprilisig az örökfagy átlagosan 1,7 millió tonna szenet veszít - körülbelül 0,7 millió tonnával többet, mint amennyit a növények és a talaj átlagosan felszív a nyári hónapokban.
Nem lehet megszokni a zsugorodást
Ezekben a hetekben Szibériában lassan beindul a tél. Annak érdekében, hogy a permafrost kiolvasztó rétege a következő hónapokban újra átfagyjon, túl sok pelyh nem szabad esni ez idő alatt. Mivel a hó szigetelő rétegként is működik: megvédi a talajt a télen sürgősen szükséges fagytól. Minél több a hó, annál nehezebben hatol be a téli hideg a talajba - mondja Grosse. "Azokon a területeken, ahol az évek során nőtt a hóvastagság, jól látható a permafrost felmelegedése."
Ha az örökfagy megolvad, akkor a sarkvidéki táj is megváltozik. A felszín alatti stabil jég nélkül a talaj megereszkedik és mélyedések keletkeznek. Ahol korábban tűlevelűek nőttek, ott tározók vagy gyepek képződnek. Ezek az úgynevezett termokarszt struktúrák szintén természetesen keletkeznek, és valószínűleg lehetővé tették az őslakos népek számára, hogy elsősorban a régióban telepedjenek meg. "A jakutok nyolcszáz évvel ezelőtt vándoroltak be a régióba délről" - mondja Ulrich. A mai napig lovaik és szarvasmarháik legelnek a fűvel borított Thermokarst mélyedésekben. Ha túl akarsz maradni ebben a régióban, alkalmazkodnod kell az Északi-sarkhoz: Észak-Szibériában a rénszarvaspásztorok az örök fagyot hűtőszekrényként használják - jelenti Ulrich. Hűvös gödrökben tárolják a húst.
De nem lehet megszokni a zsugorodást. Az infrastruktúra már károsodott, amit a lágyuló örökfagy okozott - számol be az IPCC különjelentésében. Az utcák megereszkedtek, több száz épület már összeomlott. A nomádok a következményekkel is küzdenek: "Túráik megszakadnak, mert a talaj kiolvad, és rénszarvaikkal már nem léphetnek be bizonyos területekre" - mondja Ulrich. Ezenkívül a régi termikus karszt tavak elszivároghatnak. „Azonban ezek a tavak gyakran a régió egyetlen víztározója.” Egyesek azt állíthatják, hogy a melegebb hőmérséklet előnyöket jelent a helyi lakosság számára itt-ott. "A nyarak egyre hosszabbak, a tél már nem olyan kemény" - mondja Ulrich. Tehát Jakutszk lakói hamarosan képesek lesznek a további bunda nélkül. De a stabil talaj a lábad alatt sokkal több, mint a sokat emlegetett egészség, szabadság vagy biztonság: enélkül minden valójában semmi.