Permafrost

Permafrost måling på Janssonhaugen, Adventdalen
Foto: Ketil Isaksen MET

En effekt av klimaendringene i Arktis er oppvarming og tining av permafrosten. På Svalbard overvåkes dette i flere borehull, deriblant på Janssonhaugen, 20 km fra Longyearbyen. Oppvarming og tining av permafrosten kan medføre større ustabilitet i bratt terreng og øke sannsynligheten for jord- og fjellskred. Tinende permafrost kan skade bygninger og infrastruktur og kulturminner i kystområder blir utsatt for økt erosjon.

Hva overvåkes?

Permafrost

Laster graf ...

På velegnede steder gir temperaturmålinger i borehull i permafrost robuste indikasjoner på endringer i klima. Data fra Janssonhaugen viser en tydelig oppvarming også helt nede på 40 meters dybde. Temperaturvariasjoner gjennom året på bakkeoverflaten vil forsinkes mot dypet, samtidig som de dempes. Ved 15–20 meters dybde er temperaturvariasjonene gjennom året utjevnet. Endringer i gjennomsnittstemperatur over flere år og tiår på bakkeoverflaten vil forplante seg som temperaturbølger til større dyp. Målingene er derfor et verdifullt supplement til mer tradisjonelle klimadata fra værstasjonene på Svalbard.

Laster graf ...

Hver sommer tiner det øverste jordlaget av bakken som ligger over permafrosten. Dette laget kalles det aktive laget. Det aktive laget har siden 1998 blitt tykkere, slik at overflaten av permafrosten ligger ca. 25-30 cm dypere nå enn den gjorde rundt årtusenskiftet. Denne tiningen kan på sikt skape utfordringer for stabiliteten av bakken.

Status og trend

Overvåking av permafrost startet i 1998. Analyser viser at temperaturen stiger i gjennomsnitt 0,8 °C per tiår i øvre del av permafrosten og at temperaturstigningen det siste tiåret er akselererende.

Gjennom den tiden overvåkingen har foregått er det registrert økte temperaturer i permafrosten helt ned til 80 meters dybde. Det aktive laget har blitt 25–30 cm tykkere siden 1998.

Årsaker

Oppvarmingen av permafrosten på Janssonhaugen skyldes først og fremst den økte lufttemperaturen de siste tiårene.

Studier så langt viser at eventuelle endringer i snødekket ikke har hatt noen effekt på permafrosten på Janssonhaugen. Dette skyldes at lokaliteten er svært eksponert for vind, og bakken rundt borehullet er barblåst store deler av vinteren.

Konsekvenser

Alle bygninger i bosettingene på Svalbard er bygget på pæler i permafrosten, og veier, broer, flyplasser og annen infrastruktur er bygget på permafrost. Ved oppvarming og tining av permafrosten kan infrastrukturen på sikt påvirkes. I tillegg er permafrosten avgjørende for å stabilisere bratte fjellsider, som ved en oppvarming kan bli mer ustabil. Dette gir konsekvenser for ferdsel, men potensielt også for dyreliv, dersom for eksempel områder med polarrevhi blir ustabile og raser ut.

Mange kulturminner på Svalbard ligger i strandsonen – og der vil de i framtiden kunne bli utsatt for mer erosjon.

Fra et større, sirkumpolart perspektiv er likevel den viktigste konsekvensen av permafrost som varmes opp og tiner at store mengder klimagasser, som CO2 (karbondioksid) og CH4 (metan), kan frigis dersom stadig dypere lag av permafrosten tiner. Dette er klimagasser som er holdt tilbake fra atmosfæren, siden det organiske karbonet har vært frosset i bakken. Frigjøring av slike klimagasser kan føre til en ytterligere økning i temperaturen og tining av permafrosten. Dette er en av de mange tilbakekoplingsmekanismene i Arktis, og det jobbes stadig med å bedre estimatene av utslipp fra tinende permafrost.

Om overvåkingen

I kald permafrost som på Svalbard er det som regel ubetydelig eller ingen sirkulasjon av grunnvann som forstyrrer temperaturgangen i bakken. Ved å observere endringer i temperaturen over noen år på 30–40 meters dybde, kan en beregne temperaturendringer som har pågått over 10–20 år nær bakkeoverflaten.

Det aktive laget, som er den øverste delen av permafrosten som tiner hver sommer, viser seg å bli tykkere over tid. Dette har direkte sammenheng med varmere somrer, og medfører utfordringer som økt skredfare, økt erosjon i kystområdene og landskapsendringer. Overvåking av permafrost har i de seinere år derfor fått økende interesse innenfor internasjonal klimaforskning.

Steder og områder

Forhold til annen overvåking

Overvåkingsprogram
Internasjonale miljøavtaler
Frivillig internasjonalt samarbeid
Relatert overvåking