Permafrosten er på vikende front i hele Skandinavia og en tilbakegang kan føre til store naturkatastrofer og miljøødeleggelser.

Permafrosten fungerer som et lim som holder fjellet sammen. Når permafrosten tiner, kan fjellet bli ustabilt. Dermed øker sjansen for store fjellras.

I myrområder virker permafrost som en fryser for gammelt organisk materiale. Når permafrosten tiner, brytes det organiske materialet ned og drivhusgasser som metan og karbondioksid slippes ut. 

Store variasjoner

Doktorstipendiat Kjersti Gisnås ved Institutt for Geofag ved Universitetet i Oslo har nå laget et kart som skal hjelpe i arbeidet med å få oversikt over permafrosten i Norge.

– I og med at permafrost er nærmest usynlig på overflaten, krever det store mengder bakkemålinger. For å skaffe seg et fullstendig bilde av utbredelsen er vi avhengig av å bruke modeller hvor bakkematerialet, vegetasjonen og været er med, sier Gisnås.

I tillegg er permafrost svært avhengig av lokale snøforhold og topografi.

– Enkelte steder kan det være permafrost i bakken ett sted og 30 meter lenger ned er det ikke det. Innenfor en kilometer kan årsgjennomsnittlig bakketemperatur variere med fem grader, forklarer Gisnås.

Bakken blir varmere i hele Skandinavia

Målinger viser en generell temperaturstigning i Norge, og lufttemperaturen virker i sin tur inn på oppvarmingen og tiningen av permafrosten.

– Vi har sett en betraktelig oppvarming av bakken i hele Skandinavia. Det ser vi nå når vi gjennomfører flere tester i fjellene, sier Gisnås.

Endringer i klimaet gjør at permafrosten forsvinner.

– Det er store lokale variasjoner, og det er ikke bare lufttemperatur som påvirker endringer i permafrosten. Endring i mengde snø om vinteren sammen med tidligere snøsmelting kan ha en like stor effekt på bakketemperaturene, forteller Gisnås.

• Les også: Ingen metan fra permafrost

– Siden snødekket kan variere betraktelig over bare ti meters avstand, er det utfordrende å modellere hvordan endringene virkelig påvirker bakken.

Permafrostmodeller

I arbeidet med å få oversikt over permafrosten i Norge viet Gisnås doktorgraden sin til å utarbeide bedre modeller for permafrostkartlegging.

Hun laget en modell som tok høyde for snøforhold, vindforhold og geografi.

– Basert på en mengde målinger har vi laget en modell som skal klare å forutsi de lokale forholdene for permafrost. Ut fra dette har vi laget et kart. Dette gir oss en klart bedre oversikt over utbredelsen av permafrosten enn det vi har hatt tidligere, sier Gisnås.

– Hvorfor er det så viktig med et kart over permafrosten?

– Først og fremst har vi manglet en detaljert oversikt over den totale permafrostutbredelsen. Selv om vi har borehull som gir informasjon i et punkt, trenger vi modeller for å se hele bildet og for å kunne gjøre beregninger over hvordan utbredelsen vil se ut med endringer i klimaet.

Norge er et langstrakt land med mange ulike fjellområder, og det kan være vanskelig å vite akkurat i hvilke fjell permafrostproblematikken er aktuell.

Lokalisere fjell som vil tine

Kartet vil ifølge forskeren være et hjelpemiddel for å finne hvilke fjell som trolig har tint de siste tiårene eller vil tine de neste årene og dermed kan bli ustabile og utsatte for ras.

– Kartet vil også gi en pekepinn på hvor vi må ta hensyn til permafrost i generell byggevirksomhet, sier Gisnås.

Det er rett og slett mange ubesvarte spørsmål om permafrosten.

– Vi må forstå mer av permafrostprosessene som foregår på en liten skala, men også hvordan disse prosessene påvirker hele landområder. Permafrostkartet hjelper oss i det arbeidet, fastslår Gisnås.

Dette arbeidet gir også et foruroligende bilde av fremtiden.

– De første målingene på slutten av 1990-tallet antydet at temperaturen i bakken flere steder lå nær oppunder null grader. Ti år etter er de fleste av disse områdene blitt frostfrie.

– Mine beregninger viser at flere steder med permafrost sannsynligvis har tint i løpet av de siste 30 årene, og at mange områder også nå ligger helt på grensen før permafrosten forsvinner. Følger disse stedene utviklingen vi har sett tidligere, vil de snart være frostfrie, sier Gisnås.

Kommer til å koste

Fortsetter opptiningen av permafrosten, kan dette føre til flere ustabile fjellpartier i de bratteste delene av Norge. Dette kommer til å koste.

– Får vi flere ras fordi permafrosten forsvinner, så vil dette først og fremst ramme infrastrukturen i Norge. Ødeleggelser på veier og jernbane vil koste mye for samfunnet. I tillegg kan lokalsamfunn også bli rammet.

Selv om alle kjente ustabile fjellsider vi nå kjenner til, overvåkes, så finnes det ingen måte å være totalt forberedt.

– Vi er godt forberedt på å redde liv, og kunnskap og oversikt over ustabile fjellsider har økt kraftig de siste årene. Likevel kan det fremdeles være fjell i nærheten av bebyggelse som nå blir mer ustabile og som vi ikke vet om, sier Gisnås.

Metan og karbondioksid

Et annet problem som dukker opp når permafrosten forsvinner, er økende klimagassutslipp. For permafrosten binder opp viktige klimagasser.

På den globale skalaen vil en tinende bakke i permafrostområder frigi store mengder metan (CH₄) og karbondioksid (CO₂) som tidligere var frosset inn i bakken. Disse gassene vil forsterke drivhuseffekten og bidra til å øke temperaturene enda mer.

Det største lageret av karbon i bakken er ikke norsk, men ligger begravet i Sibir.

– Tiner permafrosten i Sibir slik at karbonlageret i bakken slippes ut som metan eller karbondioksid, kan det få uante store konsekvenser for klimaet, sier forskeren.

I Sibir er det mye dyp og isrik permafrost. I tundraområder går gjerne permafrosten over til å danne dammer med vann når den tiner.

– Nedbrytingen av det organiske materialet som tiner, frigir da metan – en klimagass 25 ganger kraftigere enn CO₂. I mye mindre skala vil vi se de samme prosessene i Finnmark, Nord-Finland og Sverige.

Konklusjonen er dermed klar.

– Fortsetter tiningen av permafrosten, må den inn i fremtidige klimaregnskap, sier Kjersti Gisnås.