Permafrost
Permafrost (z angl. permanently + frost - trvalo zamrznutý) je geologický termín označujúci dlhodobo zamrznuté povrchové oblasti (s priemernými ročnými teplotami pod, alebo okolo 0° C), kde doba zamrznutia je dva a viac rokov. Permafrost je oblasť s trvalo zamrznutou pôdnou vodou, bez, alebo s minimálnym rastlinným porastom. Hrubá vrstva povrchového zaľadnenia nie je nevyhnutnou zložkou permafrostu, v hrubších vrstvách vyskytuje skôr v nepórovitých, skalných oblastiach, ale tiež býva prítomný aj v pôdnych oblastiach.
Legenda:
██ - trvalo zamrznutá pôda
██ - pôda zamrznutá viac ako 15 dní v roku
██ - pôda zamrznutá menej ako 15 dní v roku
██ - nezamŕzajúce oblasti
| maximálne sezónne rozšírenie snehu |
Rozšírenie permafrostu je závislé od zmien klímy. V súčasnosti je trvalo zamrznutých a/alebo pokrytých ľadovcami asi 20 % povrchu Zeme (trvalo zamrznuté sú 4/5 povrchu Aljašky a 2/3 povrchu Sibíri). Hrúbka premrznutia je variabilná, v oblastiach s drsnými klimatickými podmienkami je značne veľká (Barrow (Aljaška) - 400 m, Prudhoe Bay (Aljaška) - 600 m, Kanadské arktické ostrovy - 726 m a najhrubšia je v panve riek Lena a Jana na Sibíri - 1493 m).
Trvalo zamrznuté oblasti Sibíri a Aljašky sú však pozostatkom ľadových dôb, keď boli priemerné letné teploty o 11° C nižšie ako v súčasnosti. V tom období bol povrch Európy trvalo zamrznutý až k Szegedu, v Ázii k Pekingu a v Severnej Amerike až do južnej Iowy a severného Missouri. V južnej hemisfére sú o trvalom zamrznutí menšie dôkazy v provincii Otago, Nový Zéland a v Patagónii, Argentína.
| Závislosť hrúbky premznutia povrchu od času | |
|---|---|
| Čas (roky) | Hrúbka (metre) |
| 1 | 4,44 |
| 350 | 79,9 |
| 3 500 | 219,4 |
| 35 000 | 461,4 |
| 100 000 | 567,8 |
| 225 000 | 626,5 |
| 775 000 | 687,7 |
Vrchná vrstva sa v letných mesiacoch roztápa (1 až 4 metre), čo umožňuje rast vegetácie. Nazýva sa aktívna vrstva. Aktívna vrstva je problémom pri zakladaní stavieb v polárnych oblastiach - pri jej letnom topení sa stávajú základy nestabilné, konštrukcie budov sú preto zakladané hlbšie, kde letné rozmŕzanie nedosahuje.
Vznik
Vznik permafrostu závisí hlavne od lokálnych klimatických podmienok, ale aj od vlastností pôdnej vrstvy a pokrytia vegetáciou. Na to, aby sa vytvorila trvalo zamrznutá vrstva, sú potrebné priemerné ročné teploty okolo -5° C. Pri vyšších teplotách (okolo 0° C) zamrznutá vrstva nie je trvalá a nazýva sa prerušovaný permafrost. Permafrost je viac rozšírený na severnej pologuli (Aljaška, sever Kanady, Sibír a v niektorých regiónoch Škandinávie) ako na južnej (tu je väčšina polárnych oblastí tvorená morom a Antarktída je skôr pokrytá ľadom, ako zamrznutou pôdou). Ako vidno v tabuľke, čas potrebný na postupné znižovanie hĺbky premrznutia sa s pribúdajúcimi metrami sa predlžuje - nie je to lineárna závislosť.
Zmeny v rozlohe
Pri otepľovaní sa plocha a hrúbka permafrostu zmenšuje a hrúbka aktívnej vrstvy rastie a naopak. Na jej mohutnosť majú vplyv aj iné faktory napr.: teplotný gradient Zeme (so stúpajúcou hĺbkou rastie teplota), no klimatické zmeny sú najdôležitejší činiteľ ovplyvňujúci veľkosť permafrostu (napr. na Yukone sa trvalo zamrznuté oblasti posunuli od roku 1899 o 100 km severnejšie). Zmenšovanie veľkosti trvalo zamrznutých oblastí je jedným z dôkazov globálneho otepľovania.
