Mūžīgais sasalums

Mūžīgais sasalums visbiežāk sastopams polārajos reģionos un augstkalnos, kur temperatūra saglabājas pietiekami zema, lai gadu no gada saglabātu sasalušus slāņus.

Lai gan tas varētu šķist kā nekustīgs ledus gabals, mūžīgajam sasalumam ir būtiska loma Zemes klimata sistēmā. Tā palīdz uzglabāt oglekli, veido veselas ainavas un nodrošina cilvēku infrastruktūru Arktikas reģionos. Līdz ar planētas sasilšanu šī sasalusī zeme sāk atkust, izraisot plaša mēroga ietekmi, kas sniedzas tālu aiz Arktikas robežām.

Vairāk nekā tikai sasalusi augsne

Atkarībā no atrašanās vietas un vietējās ģeoloģijas mūžīgais sasalums var sastāvēt no dažādiem materiāliem. Vairumā gadījumu tas ir sasalis maisījums no:

• Minerālaugsne, piemēram, smilts, dūņas vai māls.
• Akmeņi un grants, ko bieži vien satur ledus.
• Organiskie materiāli, tostarp senas saknes, lapas un kūdra.
• Ledus, kas aizpilda poras un tukšumus starp augsnes daļiņām vai veido cietus slāņus.

Dažos reģionos ledus var veidot vairāk nekā pusi no mūžīgā sasaluma. Šīs zonas ar augstu ledus saturu ir īpaši neaizsargātas pret atkusni, jo ledus kušana izraisa grunts sabrukšanu un virsmas deformāciju.

Virs mūžīgā sasaluma atrodas aktīvais slānis, kas sasalst un atkušņojas atkarībā no gadalaikiem. Šī slāņa dziļums var būt ļoti atšķirīgs - no aptuveni 20 cm aukstākās zonās līdz vairāk nekā 3 m siltākās mūžīgā sasaluma zonās. Šajā slānī saglabājas tundras veģetācija, un tas ir vienīgā virsma, kur vasaras mēnešos aktīvi darbojas saknes, dzīvnieki un mikrobi.

Arktikas reģioni un augstkalnu zonas

Mūžīgais sasalums nav vienmērīgi izplatīts visā pasaulē. Tas galvenokārt koncentrējas ziemeļu puslodē, kur tas aizņem aptuveni divdesmit līdz divdesmit piecus procentus sauszemes platību. Galvenās vietas ir šādas:

• Sibīrijā un Krievijas Arktikā, kur atrodas vieni no visdziļākajiem un vecākajiem mūžīgā sasaluma slāņiem.
• Kanādas ziemeļos un Aļaskā, kur kopienas un infrastruktūra ir atkarīgas no stabilas sasalušas zemes.
• Grenlande, jo īpaši piekrastes joslās un no ledus brīvajās iekšējās ielejās.
• Kalnu reģioni, tostarp Tibetas plato, Alpi, Andu kalni un daļa no Skalīnajiem kalniem.
• zemūdens apgabali, jo īpaši gar Arktikas piekrastes līnijām, kur mūžīgais sasalums var iestiepties zem jūras gultnes un palikt sasalis zem nogulumiem.

Mūžīgā sasaluma zonas iedala nepārtrauktās, pārtrauktās vai sporādiskās - atkarībā no tā, cik pastāvīgi sasalusi ir zeme attiecīgajā reģionā. Vienlaidu zonās mūžīgais sasalums ir gandrīz visur zem zemes virsmas. Pārtrauktās zonās sasalušas un nesasalušas zemes plankumi mainās.

Kā temperatūras paaugstināšanās ietekmē mūžīgo sasalumu

Pieaugot vidējai temperatūrai pasaulē, mūžīgais sasalums sāk atkust dziļāk un ātrāk nekā agrāk. Pat neliels temperatūras pieaugums var radīt ievērojamas sekas, jo īpaši reģionos ar augstu grunts ledus saturu.

Mūžīgā sasaluma kušana destabilizē ainavas, maina ūdens novadīšanas modeļus un pārveido ekosistēmas. Meži, kas aug uz mūžīgā sasaluma, var sākt slīkt vai krist, jo zeme kļūst mīksta un nelīdzena - parādība, kas pazīstama kā " iedzēruši meži". Zemieņu tundrā atkusnis var radīt mitrzemes vai termokarsta ezerus, jo kūst zemes ledus un zeme nogrimst.

Vēl ļaunāk, atkausēšanas rezultātā izdalās oglekļa dioksīds un metāns- spēcīgas siltumnīcefekta gāzes, kas tūkstošiem gadu ir iesprostotas sasalušās organiskās vielās. Mikrobi sāk šķelt šo materiālu, tiklīdz tas atdziest, pārvēršot mūžīgo sasalumu par jaunu emisiju avotu. Zinātnieki lēš, ka mūžīgais sasalums satur gandrīz divreiz vairāk oglekļa nekā pašlaik atmosfērā, kas nozīmē, ka tā atkusnis var ievērojami paātrināt globālo sasilšanu.

Ar mūžīgā sasaluma atkusni saistītie riski

Mūžīgā sasaluma atkusšana rada dažādus riskus - ne tikai Arktikas kopienām, bet arī visai planētai kopumā. Daži no nopietnākajiem riskiem ir šādi:

Klimata atgriezeniskā saite

Mūžīgā sasaluma atkusšana veicina klimata atgriezenisko saiti, kurā sasilšana izraisa emisijas, kas izraisa vēl lielāku sasilšanu. Šī atgriezeniskā saite jau ir redzama ziemeļu reģionos, kur mūžīgais sasalums degradējas ātrāk, nekā prognozēts.

Infrastruktūras nestabilitāte

Daudzas ēkas, ceļi, lidostas, cauruļvadi un cita infrastruktūra aukstajos reģionos tika būvēta, pieņemot, ka zeme paliks pastāvīgi sasalusi. Tā kā mūžīgais sasalums kļūst mīksts un nosalst, šī infrastruktūra kļūst nestabila, kas rada dārgus remontdarbus un inženiertehniskas problēmas.

Piekrastes erozija

Arktikas piekrastes teritorijās mūžīgā sasaluma atkusnis apvienojas ar jūras līmeņa celšanos un pastiprinātu viļņu iedarbību, izraisot strauju krasta līnijas atkāpšanos. Dažās kopienās erozija piespiež pārcelties un izspiest senas apmetnes.

Sabiedrības veselības problēmas

Zemes atkausēšana var atklāt seno bioloģisko materiālu, tostarp vīrusus, baktērijas un patogēnus, kas ir bijuši neaktīvi sasalušajos slāņos. Tas var arī traucēt sen apglabātus rūpnieciskos atkritumus, pamestas militārās teritorijas vai nepareizi uzglabātas ķīmiskās vielas un degvielas tvertnes.

Kāpēc mūžīgais sasalums ir svarīgs ikvienam

Mūžīgais sasalums var šķist tālu ziemeļu sasalušais relikts, taču tā stabilitāte ietekmē visu planētu. Atdziestot zemei, izdalās ogleklis, mainās ainavas, tiek apdraudēta infrastruktūra un pārveidotas vietējās ekosistēmas, un tas viss rada globālas sekas.

Zinātnieki visā pasaulē rūpīgi pēta mūžīgo sasalumu, lai izprastu tā lomu klimata sistēmā un sagatavotos jau notiekošajām pārmaiņām. Neatkarīgi no tā, vai dzīvojat Arktikas tuvumā vai tālu no tās, Zemes sasalušās zemes atkusnis ir viens no skaidrākajiem signāliem par planētas sasilšanu - un viens no steidzamākajiem, kam jāpievērš uzmanība.