Ölleck in Russland: Was ist Permafrost und warum gefährdet sein Auftauen die Welt?

Unter seiner Oberfläche enthält der Permafrost große Mengen organischer Überreste aus Tausenden von Jahren zuvor – tote Überreste von Pflanzen, Tieren und Mikroorganismen, die erstarrten, bevor sie verrotten konnten.

Eine Ölpest außerhalb von Norilsk, 2.900 Kilometer (1.800 Meilen) nordöstlich von Moskau, Russland, Freitag, 29. Mai 2020. (Vasiliy Ryabinin über AP)

Der Hauptgrund, der zu den jüngsten 20.000 Tonnen Ölleck In einem Kraftwerk in der Arktis in Russland wird jetzt das Absinken der Bodenoberfläche durch das Auftauen von Permafrost erkannt.

Das thermoelektrische Kraftwerk in Norilsk, 3.000 km nordöstlich von Moskau, ist vollständig auf Permafrostboden gebaut, dessen Schwächung im Laufe der Jahre aufgrund des Klimawandels dazu führte, dass die Säulen, die einen Kraftstofftank des Kraftwerks tragen, absinken und am 29. Mai zum Verlust des Containments führten.

Besorgt über den Vorfall ordneten russische Beamte am Freitag die Inspektion besonders gefährlicher Standorte in Permafrostgebieten an, berichtete die staatliche Nachrichtenagentur TASS. Als vorläufige Ursache für den Containment-Verlust durch den Dieselkraftstofftank seien nach vorliegenden Daten das Absinken des Bodens und der darauf befindlichen Betonplattform gewesen, sagte ein Sprecher.

Was ist Permafrost?

Permafrostboden ist Boden, der bei 0 Grad Celsius oder darunter mindestens zwei Jahre lang vollständig gefroren bleibt. Sie wird ausschließlich nach Temperatur und Dauer definiert. Der dauerhaft gefrorene Boden, der aus Erde, Sand und Gestein besteht, die durch Eis zusammengehalten werden, soll sich während einer mehrere Jahrtausende alten Eiszeit gebildet haben.

Es ist bekannt, dass diese Böden unter 22 Prozent der Landoberfläche der Erde liegen, hauptsächlich in Polarzonen und Regionen mit hohen Bergen. Sie verteilen sich über 55 Prozent der Landmasse in Russland und Kanada, 85 Prozent im US-Bundesstaat Alaska und möglicherweise über die gesamte Antarktis. In Nordsibirien bildet sie eine 1.500 m dicke Schicht; 740 m in Nordalaska. In niedrigeren Breiten findet man Permafrost in Höhenlagen wie den Alpen und der tibetischen Hochebene.

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Während der Permafrost selbst immer gefroren ist, muss die ihn bedeckende Oberflächenschicht (die so genannte aktive Schicht) nicht gefroren sein. In Kanada und Russland zum Beispiel überzieht tausende Kilometer bunte Tundra-Vegetation den Permafrost. Seine Mächtigkeit nimmt in Richtung Süden allmählich ab und wird von einer Reihe anderer Faktoren beeinflusst, darunter die innere Hitze der Erde, Schnee- und Vegetationsbedeckung, das Vorhandensein von Wasserkörpern und die Topographie.

Wie der Klimawandel diese Gründe auffrisst

Die Polar- und Höhenregionen der Erde – ihre wichtigsten Permafrost-Reservoirs – sind am stärksten vom Klimawandel bedroht. Nach Angaben der US-amerikanischen National Oceanic and Atmospheric Administration erwärmen sich arktische Regionen doppelt so schnell wie der Rest des Planeten, wobei die aktuelle Temperaturänderungsrate die höchste seit 2.000 Jahren ist. Im Jahr 2016 lagen die Permafrosttemperaturen in der Arktis um 3,5 Grad Celsius höher als zu Beginn des 20. Jahrhunderts.

Eine Studie hat gezeigt, dass jeder Temperaturanstieg um 1 Grad Celsius durch Auftauen bis zu 39 lakh Quadratkilometer degradieren kann. Es wird erwartet, dass sich diese Verschlechterung mit der Erwärmung des Klimas weiter verschlimmert und gegen Ende des Jahrhunderts 40 Prozent des weltweiten Permafrostbodens gefährdet – mit katastrophalen Auswirkungen.

Die russischen Behörden haben Vyacheslav Starostin, den Direktor eines arktischen Kraftwerks, das am 29. (Vasiliy Ryabinin über AP)

Die Bedrohung der Infrastruktur

Das Auftauen von Permafrost ist auch für von Menschenhand geschaffene Strukturen über den Köpfen unheilvoll.

Im Mai, als sich das russische Ölleck ereignete, hat der Copernicus Climate Change Service in Sibirien Temperaturen von mehr als 10 Grad Celsius über dem Durchschnitt gemessen und sie für die Region, in der sich das Kraftwerk befindet, als hochanomal bezeichnet.

Wenn die Temperaturen steigen, schmilzt das bindende Eis im Permafrost, was den Boden instabil macht und zu massiven Schlaglöchern, Erdrutschen und Überschwemmungen führt. Der sinkende Effekt verursacht Schäden an wichtiger Infrastruktur wie Straßen, Eisenbahnlinien, Gebäuden, Stromleitungen und Pipelines, die mehr als 3,5 Millionen Menschen versorgen, die in Permafrostgebieten leben. Diese Veränderungen bedrohen auch das Überleben der indigenen Bevölkerung sowie der arktischen Tiere.

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Bodensenkungen sind in Sibirien ein Hauptgrund zur Besorgnis, wo das Bodenniveau in einigen Teilen um mehr als 85 Meter eingestürzt ist. In Kanada und Alaska steigen die Kosten für die Instandsetzung der öffentlichen Infrastruktur. Laut einem Bericht des Arktischen Rates aus dem Jahr 2017 würde das Schmelzen des Eises dazu führen, dass Infrastrukturfundamente den Belastungen, die sie in den 1980er Jahren aushielten, nicht standhalten können – eine Feststellung, die von den Eigentümern der russischen Ölleckstelle bestätigt wurde, die nach dem Vorfall sagten, dass die Die Stützpfeiler des Tanks hatten ihn 30 Jahre lang problemlos an seinem Platz gehalten.

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Eine tickende Zeitbombe

Unter seiner Oberfläche enthält der Permafrost große Mengen organischer Überreste aus Tausenden von Jahren zuvor – tote Überreste von Pflanzen, Tieren und Mikroorganismen, die eingefroren wurden, bevor sie verrotten konnten. Es birgt auch einen riesigen Fundus an Krankheitserregern.

Wenn der Permafrost auftaut, beginnen Mikroben, diesen Kohlenstoff zu zersetzen und setzen Treibhausgase wie Methan und Kohlendioxid frei. Forscher haben geschätzt, dass Permafrostböden pro 1 Grad Celsius Anstieg der Durchschnittstemperatur Treibhausgase in Höhe von 4-6 Jahren Emissionen aus Kohle, Öl und Erdgas freisetzen könnten – selbst ein wichtiger Faktor des Klimawandels.

Zusammen mit Gewächshäusern könnten diese Böden beim Auftauen auch alte Bakterien und Viren in die Atmosphäre freisetzen. Im Jahr 2016 führte ein geschmolzener 75-jähriger mit Milzbrand infizierter Rentierkadaver zu einem Ausbruch der Krankheit, bei dem ein Kind starb und 90 Menschen ins Krankenhaus eingeliefert wurden.

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