Permafrost je jakákoli půda, která zůstává úplně zmrzlá – 0 ° C (32 ° F) nebo chladnější – po dobu nejméně dvou let rovně. Tyto trvale zamrzlé pozemky jsou nejčastější v oblastech s vysokými horami a ve vyšších zeměpisných šířkách Země – poblíž severního a jižního pólu.
Permafrost pokrývá velké oblasti Země. Téměř čtvrtina rozlohy na severní polokouli má pod sebou permafrost. Přestože je země zmrzlá, oblasti permafrostu nejsou vždy pokryty sněhem.
Hodně z aljašské tundra je permafrost. Mnohoúhelníkové tvary ve sněhu jsou známkou toho, že tento permafrost taje. Uznání: NASA / JPL-Caltech / Charles Miller
Z čeho je Permafrost vyroben?
Permafrost je vyroben z kombinace půdy, hornin a písku, které drží pohromadě ledem. Půda a led v permafrostu zůstávají po celý rok zmrzlé.
Půdy permafrostu poblíž povrchu také obsahují velké množství organického uhlíku – materiál zbylý z odumřelých rostlin, který se nemohl rozložit nebo hnilobit kvůli na chlad. Nižší vrstvy permafrostu obsahují půdy převážně z minerálů.
Vrstva půdy na vrcholu permafrostu nezůstává zmrzlá po celý rok. Tato vrstva, nazývaná aktivní vrstva, se během teplých letních měsíců roztaje a na podzim opět zamrzne. V chladnějších oblastech se země zřídka roztaje – dokonce i v létě. Tam je aktivní vrstva velmi tenká – pouze 10 až 15 centimetrů. V teplejších oblastech permafrostu může mít aktivní vrstva tloušťku několik metrů.
Vrstvy permafrostu. Fotografický kredit: Benjamin Jones, USGS. Volné dílo (upravené)
Jak změna klimatu ovlivňuje permafrost?
Jak se klimatické podmínky Země ohřívají, permafrost taje. To znamená, že led uvnitř permafrostu taje a zanechává za sebou vodu a půdu.
Rozmrazování permafrostu může mít dramatický dopad na naši planetu a věci na ní žijící. Například:
- Mnoho severních vesnic je postaveno na permafrostu. Když je zmrzlý permafrost, je to těžší než beton. Rozmrazování permafrostu však může zničit domy, silnice a další infrastrukturu.
- Když je permafrost zmrzlý, rostlinný materiál v půdě – zvaný organický uhlík – se nemůže rozkládat nebo hnit. Jakmile se permafrost roztaje, mikroby začnou tento materiál rozkládat. Tento proces uvolňuje do atmosféry skleníkové plyny, jako je oxid uhličitý a metan.
- Když se permafrost roztaje, stejně tak se v ledu a půdě stávají staré bakterie a viry. Tyto nově nezmrazené mikroby mohou lidem a zvířatům velmi uškodit. Vědci objevili v rozmraženém permafrostu mikroby staré více než 400 000 let.
Blok tání permafrostu, který spadl do oceánu na arktickém pobřeží Aljašky. Uznání: U.S. Geological Survey
Kvůli těmto nebezpečím vědci pozorně sledují permafrost Země. Vědci používají družicová pozorování z vesmíru ke sledování velkých oblastí permafrostu, které by bylo obtížné studovat ze země.
Mise NASA Soil Moisture Active Passive neboli SMAP obíhá kolem Země a shromažďuje informace o vlhkosti v půdě. Měří množství vody v horních 2 palcích (5 centimetrů) půdy všude na povrchu Země. Může také zjistit, zda je voda v půdě zmrzlá nebo rozmrzlá. Měření SMAP pomohou vědcům pochopit, kde a jak rychle se permafrost rozmrazuje.