Permafrostregionen

Permafrostregionen sind geografische Zonen, in denen Boden, Fels und in Wasser enthaltene Stoffe dauerhaft unter der Gefriergrenze bleiben. Permafrost wird definiert als Bodenschicht, die mindestens zwei aufeinanderfolgende Jahre lang Temperaturen von 0 °C oder kälter aufweist. Die Verbreitung reicht überwiegend durch die Arktis, Grönland und Hochgebirge weltweit, darunter Sibirien, Alaska, Nordkanada, Skandinavien, das tibetische Plateau und die Anden.

Die Bodenstruktur wird durch eine oberhalb liegende Aktivschicht bestimmt, die im Sommer auftaut, während der darunter liegende Boden dauerhaft gefroren bleibt. Die Dicke des Permafrosts variiert regional stark und kann von wenigen Metern bis zu mehreren Hundert Metern reichen. Je nach Feuchtigkeits- und Abdeckungseigenschaften wird Permafrost in kontinuierliche, diskontinuierliche, sporadische und isolierte Zonen eingeteilt.

Thermokarst, Bodenabsenkungen und Bodenverschiebungen entstehen, wenn gefrorener Boden auftaut. Solche Prozesse können Infrastruktur wie Straßen, Pipelines und Gebäude gefährden. In organisch reichen Böden kann das Auftauen zur Freisetzung von Kohlendioxid und Methan führen, was Klimawirkungen und Rückkopplungen zur Erwärmung auslösen kann.

Permafrost beeinflusst die Hydrologie erheblich: Wasserläufe, Grundwasserstände und Feuchtgebiete verändern sich durch saisonale und langanhaltende Änderungen des Gefrier- und Tauprozesses. Die Ökosysteme sind an die kalten Bedingungen angepasst; mit Veränderungen verschieben sich Vegetationsgemeinschaften, Artenzusammensetzungen und Lebensräume.

Der Klimawandel lässt Permafrostränder schrumpfen und die Aktivschicht dicker werden. Monitoring-Programme nutzen Bohrungen, Sensoren, Fernerkundung und Geländebeobachtungen. Die Folgen betreffen Infrastruktur, Landnutzung, Ressourcenförderung sowie traditionelle Lebensweisen von indigenen Gemeinschaften.