Text: Bettina Wurche
Permafrostböden kommen vor allem in hohen Breiten nahe dem Nord- und Südpol vor sowie in höheren Gebirgslagen. Sie bedecken etwa ein Fünftel der Erde und auf der nördlichen Hemisphäre rund ein Viertel der Landmassen in Sibirien, Kanada, Alaska, China und Grönland sowie den höheren Lagen der Alpen. Diese Böden speichern große Mengen organischer Kohlenstoffe, vor allem tote Pflanzenreste. Außerdem enthalten sie Mikroorganismen und ab und zu auch Tiere. Die meisten gefroren während der letzten Eiszeit, also vor 120.000 bis vor 11.000 Jahren, im Pleistozän.
Eiskalte Landschaften
Permafrostböden bestehen aus einer Mischung aus Erde, Sand und Gestein sowie organischen Resten, die von Eis zusammengehalten wird. Als „Permafrost“ gilt ein Areal, wenn es mindestens zwei Jahre in Folge permanent gefroren war. Solche Böden gliedern sich in zwei Schichten: Eine dünnere, bis zu zwei Meter dicke Oberfläche – die sogenannte „aktive Schicht“ –, die in den wärmeren Monaten taut und mit Einbruch der kälteren Jahreszeit wieder gefriert. Darunter liegt die Schicht des ewigen Frostes. Deren Mächtigkeit hängt von der Luft- und Bodentemperatur sowie dem Wassergehalt des Bodens und der Vegetationsdichte ab. So kann in Teilen des nördlichen Sibiriens, wo es im Winter extrem kalt wird und nur wenig Schnee fällt, der Frost besonders tief eindringen – bis in 1.500 Meter Tiefe.
Während die tieferen Schichten dieser Böden vor allem aus Mineralien bestehen, enthalten sie nahe der Oberfläche meist große Mengen organischer Stoffe. Neben Pflanzenresten können auch Tiere hier tiefgefroren sein. Kältemumien entstehen, wenn Tiere schnell eingeschlossen und nicht von Aasfressern angeknabbert oder von Mikroorganismen zersetzt werden – etwa durch das Einsinken in gefrierendem Schlamm. Dann entzieht der Frost den Geweben und Zellen die Feuchtigkeit und trocknet sie zu Mumien aus, oft mit Haut, Fell und inneren Organen.
Es taut
Als Folge der globalen Erwärmung tauen immer mehr Permafrostareale auf. Mit dem Eis verlieren die Böden an Masse und Zusammenhalt, so entstehen an manchen Stellen große Thermokarst-Krater. Der seit den 1980er Jahren stetig größer werdende Batagaika-Krater in Ostsibirien ermöglicht mittlerweile einen Einblick in die Zeit bis vor 200.000 Jahren und gibt immer neue Frostmumien frei. Wegen seiner Größer wird er auch „Tor zur Unterwelt“ genannt.
Die Instabilität des Untergrunds lässt in arktischen Regionen auch Gebäude oder ganze Siedlungen im Matsch einsinken oder verrutschen, bis hin zur Erosion ganzer Küstenstriche mit Hafenanlagen. Wälder verlieren im aufgeweichten Boden den Halt und geraten in Schieflage – und werden darum „betrunkene Wälder“ genannt. Flüsse schneiden in den Permafrost.
