permafrost
Permafrost er bakke (løsmasser ogberggrunn) dertemperaturen i løpet av to sammenhengende år ikke overstiger 0 °C(grader Celsius). Bådepolarområder ogfjellområder kan inneholde permafrost, og permafrost påvirker i alt litt mer enn 20 prosent av landarealet på den nordligehalvkule. Landområder på den nordlige halvkule der det faktisk finnes permafrost utgjør cirka 15 prosent av arealet. Permafrost tilhører jordenskryosfære, det vil si den frosne delen av jordoverflaten.
INorge finnes permafrost i høyfjellsområder, både iNord-Norge og iSør-Norge. I Sør-Norge har man en nedre grense for permafrost i en høyde på rundt 1400 meter over havet, mens i Nord-Norge er den nedre grensen cirka 600 meter over havet. Det er også påvist permafrost iberggrunn ved tunneldriving gjennomGaustatoppen.
Man vet ikke sikkert hvor dyp permafrosten er i fjellområdene i Norge. På Juvvasshøe (1884 meter over havet) i Jotunheimen finnes det et cirka 130 meter dypt borehull der det er blitt målt bakketemperaturer i ulike dybder sammenhengende siden 1999 som en del av det europeiske PACE-nettverket. Ved 129 meters dybde er temperaturen i bakken fremdeles under –2 °C, og permafrostdybden er derfor betydelig dypere.
I et tilsvarende borehull på Janssonhaugen påSvalbard er bakketemperaturen ved 100 meters dybde cirka 3,7 °C. På Svalbard finnes permafrost fra overflaten og ned til cirka 150 meters dybde nær havnivået, og ned til minst 450 meters dybde i fjellområdene.
Selv om det er permafrost i bakken vil den øverste delen av bakken tine hver sommer. Dette kallesdet aktive laget.
Tining av permafrost
De fleste stedene der det finnes permafrost i dag, er denne under oppvarming. Det betyr at selve temperaturen i bakken stiger. Dersom bakketemperaturen overstiger 0 °C har man ikke lenger permafrost.
Målinger
Tining av permafrost kan overvåkes på ulike måter. Mange steder måler man årlig den maksimale dybden pådet aktive laget, og trenden de fleste steder er at det aktive laget blir gradvis dypere år etter år. Dette betyr at den øverste delen av permafrosten hvert år tiner litt dypere. Vi har et slikt måleområde for dybden av det aktive laget blant annet i Adventdalen like utenfor Longyearbyen på Svalbard.
Man kan også måle bakketemperaturen direkte gjennom borehull. Dette gjøres for eksempel i grunne borehull i permafrosten i Jotunheimen, på Jetta i Gudbrandsdalen og på Tronfjell i Østerdalen. Det finnes også tilsvarende borehull i Nord-Norge. Ved å overvåke utviklingen av bakketemperaturen i permafrostområder, vil man kunne observere hvordan temperaturen i bakken stiger raskest nærmest bakkeoverflaten, eller nærmest toppen av permafrosten, mens det går saktere lenger nede i bakken. I flere av borehullene i Sør-Norge har man observert at den gjennomsnittlige årstemperaturen har gått fra å være negativ til å være positiv (altså fra permafrost til at denne er borte) i løpet av observasjonsperioden siden rundt 2007.
Konsekvenser
Permafrost fungerer som et «lim» i bakken, både i berggrunn og i løsmasser, som holder bakken sammen. Når det aktive laget blir dypere, blir bakken mer ustabil. Områder der dette skjer er mer utsatt forskred, bådefjellskred ogløsmasseskred. FraAlpene har man observert at i ekstra varme somre der det aktive laget blir dypere enn normalt, er det også økt forekomst av fjellskred.
Permafrost som tiner vil også føre til setninger i bakken, utglidninger av det aktive laget, endringer ihydrologien både over og under bakken, og til økt kysterosjon i områder der det er mye is i bakken.
Mye av permafrosten befinner seg i områder der det er mye organisk materiale i bakken, for eksempel iSibir,Canada ogAlaska. I slike områder er det også myekarbondioksid (CO2) ogmetan (CH4) i bakken. Disse drivhusgassene vil slippes ut når permafrosten tiner, og vil kunne føre til videre oppvarming av atmosfæren (en såkalt positiv tilbakekoblingseffekt).
Landformer i permafrost
Bilde avpals fra Færdesmyra med en typisk mosaikk mellom mykmattedominert jordvannspåvirket parti (lysgrønt) og store, tuedominerte nedbørsmyrpartier, med en stor pals som rager tre meter over den øvrige myroverflata i bakgrunnen.
Permafrost oppfører seg som etimpermeabelt lag i bakken, ognedbørsvann og smeltevann i det aktive laget vil derfor bli hindret fra å sige inn i jorden eller berggrunnen, og samler seg i overflatelaget.
Dersom det aktive laget består av sedimenter eller organisk materiale, vil den oppbløtte massen ha lav skjærstyrke og lett kunne bevege på seg. Bevegelser i slike masser kan skje sakte og kontrollert somsolifluksjon (en prosess som strengt tatt ikke krever permafrost, men sesongfrost) eller somgelifluksjon (krever tosidig frysing, altså permafrost). Bevegelser kan også skje raskt og uforutsigbart som ved utglidning av det aktive laget.
Andre landformer som kun dannes der man har permafrost ersteinbreer,palser,pingoer, iskilepolygoneroglangtlivedeiskjernemorener.
Permafrostsoner
Vi deler normalt permafrosten inn i ulike soner etter hvor store deler av området det er sannsynlig at inneholder permafrost. Permafrost er en ren temperaturdefinert størrelse, og det må derfor bakkemålinger til for å sikkert kunne angi om det faktisk er permafrost til stede. Det fins svært mange borehull der man måler bakketemperaturer på jorden, men selvsagt ikke overalt. Derfor baserer man seg på modeller for å beregne utbredelsen til permafrost. Vi sier at vi har:
- kontinuerlig permafrost der 90–100 prosent av landarealet sannsynligvis inneholder permafrost
- diskontinuerlig permafrost der 50–90 prosent av landarealet sannsynligvis inneholder permafrost;
- sporadisk permafrost der 10–50 prosent av landarealet sannsynligvis inneholder permafrost
- isolertpermafrost der mindre enn 10 prosent av landarealet sannsynligvis inneholder permafrost
Denne inndelingen i soner bruker man både på kontinentskala (mer permafrost jo høyere breddegraden er), og i fjellområder (mer permafrost jo høyere over havet man kommer).
Tekniske problemer
Å bygge hus eller andre konstruksjoner i områder med permafrost kan skape tekniske utfordringer. Det går greit å bygge hus i områder med permafrost, men når huset varmes opp vil grunnen gradvis tine dypere enn det aktive laget og synke sammen. Dette fører til sprekkedannelser og setninger i bygninger. På Svalbard bygger man derfor på påler fundert dypt nede i permafrosten, og med selve bygningen «svevende» over bakken for å hindre direkte kontakt mellom den oppvarmede bygningen og bakkeoverflaten. Man isolerer også olje- og vannledninger gjennom områder med permafrost. Disse kan avgi varme slik at undergrunnen tiner og deformeres. For å motvirke dette har man iAlaska eksperimentert med å fryse undergrunnen kunstig. I områder hvor det øverste jordlaget tiner om sommeren, vil telehiv ogjordflytning by på store tekniske problemer.
Les mer i Store norske leksikon
Eksterne lenker
Kommentarer
Kommentarer til artikkelen blir synlig for alle. Ikke skriv inn sensitive opplysninger, for eksempel helseopplysninger. Fagansvarlig eller redaktør svarer når de kan. Det kan ta tid før du får svar.
Du må være logget inn for å kommentere.
