In het kleine stadje Nunapitchuk in het noorden van Alaska ondervinden bewoners ernstige problemen door het smelten van de permafrost. Huizen vertonen scheuren en riolering lekt in de grond. De funderingen van gebouwen staan instabiel op een verzakkende ondergrond en er zijn constant plassen water die niet opdrogen. Dit probleem is niet uniek voor Nunapitchuk, aangezien vele gemeenschappen in de poolcirkel soortgelijke uitdagingen ondervinden vanwege klimaatverandering.
Permafrost wordt gedefinieerd als grond die ten minste twee jaar bevroren is. Historisch gezien was de permafrost stabiel en hebben mensen dorpen en steden op deze grond gebouwd. Nu, met de versnelling van de opwarming van de aarde, vooral in de poolgebieden, komt de permafrost in gevaar. Dit leidt tot infrastructuurproblemen en bedreigt de natuurlijke omgeving.
Wetenschappers maken gebruik van satellietdata om de diepte van de grond te analyseren en meer te begrijpen over hoe de permafrost smelt en welke regio’s het meest kwetsbaar zijn. Deze technologie biedt inzichten die cruciaal zijn voor het ondersteunen van bewoners bij het maken van verhuisbeslissingen en het voorspellen van toekomstige risico’s.
In Nunapitchuk is het van vitaal belang dat wetenschappers samenwerken met lokale gemeenschappen. Ze helpen met het inschatten of huizen veilig zijn of dat ze opnieuw moeten worden opgebouwd op stabielere grond. Deze wetenschappelijke benadering speelt een cruciale rol in de besluitvorming van de bewoners die getroffen worden door deze onvoorspelbare veranderingen.
De Nationale Geospatiale Intelligence Agency (NGA) van de VS is ook geïnteresseerd in het begrijpen van permafrost, omdat de kwetsbaarheid die het bij burgers veroorzaakt, ook gevolgen heeft voor militaire infrastructuur. Het begrijpen van de stabiliteit van basissen in Alaska is van groot belang voor nationale veiligheid, vooral gezien de activiteiten van landen als Rusland en China.
De impact van smeltende permafrost strekt zich verder uit dan infrastructuurproblemen in gemeenschappen. De permafrost bevat enorme hoeveelheden koolstof, ongeveer dubbel zo veel als er momenteel in de atmosfeer is. Wanneer deze grond ontdooit, kunnen er broeikasgassen vrijkomen, wat een vicieuze cirkel creëert van verdere opwarming van de aarde.
Traditioneel hebben onderzoekers dit probleem bestudeerd met lokale veldstudies. Echter, Kevin Schaefer, een senior onderzoeker aan het Climate and Environmental Sciences Institute, heeft een nieuwe, efficiëntere manier gevonden: het gebruik van radarsystemen op satellieten om ondergrondse structuren te bestuderen. Dit idee ontstond tijdens een bezoek aan het Prudhoe Bay-olieveld, waar Schaefer en zijn collega’s beseften dat ze mogelijk door middel van radar de verzakkingen door temperatuurveranderingen konden detecteren.
Wetenschappers hebben de bovenste laag van de permafrost, de ‘actieve laag’, bestudeerd. Deze laag ondergaat seizoensgebonden veranderingen in volume door smelten en bevriezen van water. Radar helpt om deze subtiele hoogteverschillen van de grond te meten, wat waardevolle informatie oplevert over de hoeveelheid smelt en de diepte van de invloeden.
De kennis die is opgedaan door deze nieuwe methoden is van groot belang voor de toekomst. Universiteiten en onderzoeksinstellingen gebruiken deze gegevens om het gedrag van de permafrost beter te begrijpen, wat leidt tot beter gegronde beslissingen zowel voor lokale gemeenschappen als overheden wereldwijd. Het smelten van permafrost is niet alleen een lokaal probleem, maar heeft potentieel wereldwijde implicaties die niet genegeerd kunnen worden.
