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AWI: So schnell erwärmen sich die Dauerfrostböden der Welt

Datum 21.01.2019

Die Erderwärmung hinterlässt immer deutlichere Spuren in den Permafrostregionen der Welt. Wie die neue globale Vergleichsstudie des internationalen Permafrost-Netzwerkes GTN-P jetzt zeigt, ist in allen Gebieten mit Dauerfrostboden die Temperatur des gefrorenen Untergrundes in mehr als 10 Metern Tiefe im Zeitraum von 2007 bis 2016 um durchschnittlich 0,3 Grad Celsius gestiegen – in der Arktis ebenso wie in der Antarktis und in den Hochgebirgen Europas und Zentralasiens. Besonders hoch fiel die Erwärmung in Sibirien aus. Dort erwärmte sich der gefrorene Boden um nahezu 1 Grad Celsius. Die wegweisende Studie erscheint jetzt im Online-Fachmagazin Nature Communications.

So schnell erwärmen sich die Dauerfrostböden der WeltAWI-Permafrostexperte Dr. Guido Grosse (links) und sein Kollege Matthias Fuchs untersuchen Thermokarst-Erhebungen auf der sibirischen Halbinsel Bykovsky. Quelle: AWI (Foto: Thomas Opel)

Rund ein Sechstel der Landflächen unseres Planeten gelten als Permafrostgebiete. Das heißt, ihr Boden ist mindestens zwei Jahre lang dauerhaft gefroren. In den meisten Regionen aber steckt die Kälte seit vielen Jahrtausenden im Erdreich, sodass der Permafrost im Extremfall bis in eine Tiefe von 1,6 Kilometer reicht. Vor allem in der Arktis nutzen Menschen den Dauerfrostboden als tragfähigen Untergrund für Häuser, Straßen, Pipelines und Flughäfen. Im Zuge der Erderwärmung aber nimmt die Standfestigkeit dieser Bauten nun ab, was enorme Schäden verursacht. Die Permafrostböden enthalten außerdem jede Menge konservierter Pflanzen- und Tierreste. Sollte dieses organische Material gemeinsam mit dem Permafrost auftauen, würden Mikroorganismen die Überreste zersetzen. Ein Prozess, bei dem so viel Kohlendioxid und Methan emittiert werden könnte, dass die globale Temperatur bis zum Jahr 2100 um weitere 0,13 bis 0,27 Grad Celsius ansteigen würde.

Neue globale Vergleichsstudie zeigt weltweiten Anstieg der Bodentemperatur in den Permafrostregionen - Die Erderwärmung hinterlässt immer deutlichere Spuren in den Permafrostregionen der Welt. Wie die neue globale Vergleichsstudie des internationalen Permafrost-Netzwerkes GTN-P jetzt zeigt, ist in allen Gebieten mit Dauerfrostboden die Temperatur des gefrorenen Untergrundes in mehr als 10 Metern Tiefe im Zeitraum von 2007 bis 2016 um durchschnittlich 0,3 Grad Celsius gestiegen – in der Arktis ebenso wie in der Antarktis und in den Hochgebirgen Europas und Zentralasiens. Besonders hoch fiel die Erwärmung in Sibirien aus. Dort erwärmte sich der gefrorene Boden um nahezu 1 Grad Celsius. Die wegweisende Studie erscheint jetzt im Online-Fachmagazin Nature Communications.

Rund ein Sechstel der Landflächen unseres Planeten gelten als Permafrostgebiete. Das heißt, ihr Boden ist mindestens zwei Jahre lang dauerhaft gefroren. In den meisten Regionen aber steckt die Kälte seit vielen Jahrtausenden im Erdreich, sodass der Permafrost im Extremfall bis in eine Tiefe von 1,6 Kilometer reicht. Vor allem in der Arktis nutzen Menschen den Dauerfrostboden als tragfähigen Untergrund für Häuser, Straßen, Pipelines und Flughäfen. Im Zuge der Erderwärmung aber nimmt die Standfestigkeit dieser Bauten nun ab, was enorme Schäden verursacht. Die Permafrostböden enthalten außerdem jede Menge konservierter Pflanzen- und Tierreste. Sollte dieses organische Material gemeinsam mit dem Permafrost auftauen, würden Mikroorganismen die Überreste zersetzen. Ein Prozess, bei dem so viel Kohlendioxid und Methan emittiert werden könnte, dass die globale Temperatur bis zum Jahr 2100 um weitere 0,13 bis 0,27 Grad Celsius ansteigen würde.

Eine neue Vergleichsstudie des internationalen Permafrost-Netzwerkes (GTN-P – Global Terrestrial Network for Permafrost) zeigt nun erstmals, in welchem Ausmaß sich die Permafrostböden der Welt bereits erwärmt haben. Dafür haben die Forscher zehn Jahre lang die Bodentemperatur in Bohrlöchern in der Arktis, der Antarktis und in verschiedenen Hochgebirgen der Welt gemessen und ausgewertet. Die Daten wurden in mehr als 10 Metern Tiefe erhoben, sodass der Einfluss saisonaler Temperaturschwankungen ausgeschlossen werden konnte.

Der komplette Datensatz umfasst 154 Bohrlöcher, von denen 123 Aussagen über ein Jahrzehnt zulassen, während der Rest die Berechnung zu den jährlichen Abweichungen verfeinert. Die Ergebnisse legen offen, dass sich in den zehn Jahren von 2007 bis 2016 der Permafrostboden an 71 der 123 betrachteten Messstellen erwärmt hat. In 5 dieser Bohrlöcher taute der Permafrost in der Tiefe sogar auf. An 12 Bohrlöchern sank die Bodentemperatur dagegen, u.a. vereinzelt in Ost-Kanada, im südlichen Eurasien und der antarktischen Halbinsel, an 40 Bohrlöchern blieb sie nahezu unverändert.

Lesen Sie dies und mehr auf den Seiten des Alfred-Wegener-Institut Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (Link zur Studie, Anpsrechpartner, ...)

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