Permafrostul este stratul permanent înghețat care există sub suprafața Pământului. El este format din sol, pietriș și nisip, de regulă unite prin intermediul gheții. Acest strat înghețat rămâne la temperaturi sub zero grade Celsius cel puțin doi ani. Permafrostul există atât pe uscat, cât și sub fundul oceanului.
Stratul de permafrost se întâlnește în regiuni unde temperaturile depășesc rareori punctul de îngheț, cum sunt regiuni arctice precum Groenlanda, Alaska, Rusia, China și estul Europei. Suprafața totală acoperită cu permafrost în emisfera nordică este de aproximativ 22,8 milioane de kilometri pătrați. Grosimea permafrostului variază mult, de la un metru până la o mie de metri.
Distribuția permafrostului nu este întotdeauna sub forma unei întinderi compacte solide. Există două tipuri principale de permafrost:
- permafrost continuu: un strat continuu de material înghețat, care se întinde sub toate suprafețe, cu excepția corpurilor mari de apă; Siberia este un exemplu de regiune cu un astfel de permafrost;
- permafrost discontinuu: un permafrost împărțit în mai multe zone separate; unele părți rămân înghețate tot timpul anului, în timp ce altele se topesc în timpul lunilor sau săptămânilor de vară; țărmul sudic al Golfului Hudson, din Canada, este un exemplu de astfel de permafrost.
Oamenii de știință studiază permafrostul pentru a înțelege modificările climatului Pământului. Pe parcursul secolului al XX-lea, permafrostul s-a încălzit cu 6 grade Celsius. Predicțiile sugerează topirea la scară largă a permafrostului până în anul 2100. Dacă permafrostul se încălzește la peste zero grade Celsius, el se poate dezgheța, ceea ce duce la modificări ale suprafeței terenurilor, ale nivelului apelor și la eroziune.
Așadar, permafrostul nu este doar un teren înghețat, ci și o capsulă a timpului, care conține indicii despre trecutul și viitorul planetei noastre.
Permafrostul și microbii arhaici
Microbii arhaici conservați în permafrost sunt ca niște călători în timp. Iată ce știm despre ei:
- stratul de permafrost funcționează ca un frigider natural, în care organisme vechi de mii sau chiar milioane de ani sunt înghețate; acești microbi arhaici au fost „suspendați în timp”, încremeniți în straturile de sol și gheață;
- în afară de microbi, stratul de permafrost mai conține rămășițe ale megafaunei din Pleistocen - creaturi uriașe, cum sunt mamuții lânoși sau felinele colț-de-sabie; aceste rămășițe înghețate furnizează informații prețioase despre ecosistemele străvechi ale Pământului;
- unele straturi de permafrost găzduiesc rămășițe ale unor victime ce au murit de variolă; acești indivizi au trăit în timpul epidemiilor de variolă și au fost îngropați în solul înghețat, conservând astfel virusul împreună cu rămășițele lor;
- pe măsură ce temperaturile globale cresc, permafrostul se dezgheață într-un ritm accelerat; cercetătorii se confruntă cu provocarea de a identifică și studia microbii treziți din acest somn înghețat, dintre care mulți rămân încă un mister;
- eliberarea microbilor arhaici reprezintă o amenințare pentru sănătatea publică; printre aceste microorganisme pot exista agenți infecțioși față de care oamenii să nu aibă imunitate.
Efectele topirii permafrostului
Permafrostul, acel strat de sol înghețat odată de neclintit, își arată acum vulnerabilitățile în multe părți ale lumii. Pe măsură ce temperaturile globale cresc, stratul de permafrost se dezgheață, impactul asupra planetei fiind multiplu:
- eliberarea gazelor cu efect de seră – pe măsură ce permafrostul se dezgheață, microbii încep să descompună materia organică conținută de acesta; acest proces eliberează în atmosferă gaze cu efect de seră, cum sunt dioxidul de carbon și metanul, care contribuie la încălzirea planetei și exacerbează schimbările climatice;
- trezirea la viață a microbilor arhaici – atunci când permafrostul se dezgheață, el eliberează bacteriile și virusurile care au fost înghețate în sol timp de milenii; acești microbi arhaici treziți la viață pot reprezenta o amenințare pentru oameni și animale;
- erodarea și destabilizarea terenurilor – topirea permafrostului duce la instabilitatea terenului; se pot produce alunecări de teren, căderi de roci sau eroziuni costiere, care pot afecta clădirile și infrastructura;
- producerea de inundații – dezghețarea permafrostului poate duce la inundarea terenului, pe măsură ce acesta își pierde structura de gheață; astfel, comunitățile care trăiesc pe permafrost se confruntă cu necesitatea unei migrații forțate datorită modificării arhitecturii terenurilor;
- impactul ecologic și economic – topirea permafrostului afectează ecosisteme arctice, habitatele sălbatice și biodiversitatea, dar și economia locală, infrastructura și extracția resurselor;
- bucla de feedback – pe măsură ce stratul de permafrost se topește, se creează o buclă de feedback: temperaturile ridicate duc la o topire mai accelerată, eliberând mai multe gaze cu efect de seră, care încălzesc și mai mult climatul; întreruperea acestui ciclu este esențială pentru atenuarea schimbărilor climatice.
În concluzie, dezghețarea permafrostului nu este numai o problemă locale, ci are implicații la nivel global. Înțelegerea și înlăturarea efectelor sale sunt esențiale pentru asigurarea viitorului planetei.