Grundtauwetter

Nur wenige von uns werden jemals Fuß auf den gefrorenen Boden setzen, der als Permafrost bekannt ist und ein Viertel der Landmasse der Welt bedeckt, aber er verspricht, uns alle zu treffen, wenn der Klimawandel ihn in den Rückzug treibt. Die Geschwindigkeit und das Ausmaß des Auftauens sind schwer vorherzusagen - ebenso wie die Folgen für die nördlichen Gemeinden und das globale Kohlenstoffbudget. Ein Szenario sagt voraus, dass die massiven Mengen an Kohlenstoff, die in seinen Tiefen gefroren sind, sich zersetzen und beim Auftauen in die Atmosphäre gelangen.

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Christopher Burn, Geograph an der Carleton University in Ottawa, hat seit 1983 die Bodentemperaturen im gesamten kanadischen Yukon und in der westlichen Arktis im Auge. Zu diesem Zweck unternimmt er drei- bis viermal im Jahr einen Streifzug in den hohen Norden, um den Niedergang des Permafrosts zu überwachen einige ungerade 50 Websites. Seine Feldforschung bietet eine detaillierte Dokumentation der ökologischen und ökologischen Veränderungen, die der Klimawandel in den nördlichen Böden zur Folge hat. Er hofft, dass diese Informationen den nördlichen Gemeinden helfen, sich an die Veränderungen unter den Füßen anzupassen.

Worum geht es beim Auftauen von Permafrost?
Es gibt zwei Hauptauswirkungen des Auftauens von Permafrost. Wenn das Eis im Boden schmilzt, verliert der Boden örtlich an Kraft, und die auf der Oberfläche aufgebaute Infrastruktur kann sich im Boden festsetzen, wodurch beispielsweise die im Norden üblichen welligen Straßenoberflächen entstehen.

Insgesamt kann eine katastrophale Folge des Auftauens von Permafrost sein, dass die enormen Mengen an Kohlenstoff, die jetzt als gefrorener Torf gespeichert sind, zersetzt und an die Atmosphäre abgegeben werden. Überlegungen wie diese sind Teil des Grundes, warum einige Wissenschaftler davor gewarnt haben, dass wir uns einem klimatischen "Wendepunkt" nähern könnten.

Sie haben die Bodentemperaturen im Nordwesten Kanadas im Auge behalten und eine lange Aufzeichnung der Entwicklung aktiver Schichten in der Tundra geführt. Was hast du gefunden?
Das Mackenzie-Delta ist der sich am schnellsten erwärmende Teil Nordwest-Nordamerikas oder hat sich in den letzten 35 Jahren entwickelt. Die Lufttemperaturen sind seit 1970 um über 2, 5 ° C gestiegen. Im äußeren Mackenzie-Delta scheinen die Bodentemperaturen im gleichen Zeitraum um 1, 5 bis 2 ° C gestiegen zu sein - und die Erwärmung reicht bis über 50 Meter in die Tiefe.

Was bedeutet das?
Mit der Erwärmung der Bodentemperaturen verdickt sich die im Sommer aufgetaute Oberflächenschicht des Bodens über dem Permafrost. Wir nennen diese Ebene die aktive Ebene. In dieser Zone haben Pflanzen ihre Wurzeln und nehmen ihre Nährstoffe auf.

In den letzten fünf Jahren haben wir in der westlichen Arktis eine beträchtliche Vermehrung der Strauchvegetation beobachtet, da die aktive Schicht in der Tiefe zugenommen hat. Diese Büsche fangen im Winter mehr Schnee ein, was wiederum den Boden wärmer hält. Wenn der Boden wärmer wird, wird die aktive Schicht tiefer, was bedeutet, dass die Büsche höher werden können.

Es gibt eine positive Rückkopplungsschleife, die dazu führt, dass sich die Beschaffenheit der Bodenoberfläche ändert. Es tritt also viel mehr Absenkung auf, als ich vor einigen Jahren erwartet hätte, weil die Vertiefung der aktiven Schicht zum Schmelzen von oberflächennahem Grundeis führt.

Kommt das alles vom Klimawandel?
Niemand wird den Hals rausstrecken und mit hundertprozentiger Sicherheit sagen, dass es das oder das ist.

Mitte der 70er Jahre begannen wir mit der Entwicklung von Computermodellen, die darauf hinwiesen, dass sich mit zunehmenden Treibhausgaskonzentrationen in der Atmosphäre Konsequenzen für das Klimaverhalten ergeben würden. Und wir sehen jetzt, dass diese Vorhersagen ihre Reife erreichen und offensichtlich werden.

Als gewöhnlicher Mensch muss man sich überlegen, ob er dies durch irgendeinen Zufall richtig gemacht hat oder ob wir tatsächlich ein grundlegendes Verständnis haben, das in jenen wissenschaftlichen Modellen enthalten ist, die überprüft oder bestätigt werden.

Ich verstehe, dass frühe Aufzeichnungen von Permafrost aus Ihren Untersuchungsgebieten von Regierungs- und Industriedaten stammen, die in den 60er und 70er Jahren gesammelt wurden. War der Klimawandel damals in den Köpfen dieser Menschen?
Als diese Messungen in den späten 60er und frühen 70er Jahren in der westlichen Arktis durchgeführt wurden, bestand der Zweck im Allgemeinen darin, die Permafrostbedingungen zu charakterisieren, da die Menschen Brunnen bohrten, um sich auf die Öl- und Gasentwicklung vorzubereiten. Das war also eher der Grund als eine Würdigung des Klimawandels und seiner Umweltfolgen. Ich denke, in den späten 60er Jahren war der Klimawandel in meinem Bereich nicht auf dem Radarschirm zu sehen, abgesehen von Überlegungen im Zusammenhang mit den Eiszeiten und anderen globalen Klimaveränderungen im Laufe der geologischen Zeit.

Also, auf wessen Radarschirm ist es zuerst aufgetaucht?
Einer der Großväter der Wissenschaft vom Klimawandel war ein Mann namens Hubert H. Lamb. Er war ein britischer Bursche. Und ich kann mich erinnern, dass er unter anderem Schiffsprotokolle aus elisabethanischer Zeit gelesen hat. Er würde versuchen, das Wetter und das Klima an der Küste der britischen Inseln vor fast 500 Jahren zu rekonstruieren und zu zeigen, dass es nicht dasselbe war, was die Menschen heute erleben.

Hätten Sie die Veränderung der arktischen Landschaft vorhergesagt?
Der einzige Kommentar, den ich machen möchte, ist, dass ich vor allem in den letzten fünf Jahren überrascht war, wie schnell sich die Landschaft verändert hat.

Was haben Sie in den letzten 24 Jahren erwartet?
Ich bin sicher, dass wir im weiteren Verlauf unseres großartigen Experiments zum Klimawandel viel über das Verhalten der nördlichen Ökosysteme lernen werden. Leider könnten wir uns wünschen, wir hätten einige Dinge früher gewusst und könnten bestimmte Ereignisse verhindern, die eingetreten sind.

Eine große Herausforderung der Wissenschaft besteht darin, die Zukunft vorauszusehen und einen wahrscheinlichen Bereich zukünftiger Bedingungen vorzuschlagen, da die Erde zu komplex ist, um eine endgültige Vorhersage über lange Zeiträume zu ermöglichen.