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INTERVIEW/235: Gitterrost und Permafrost - nicht hören, nicht sehen ...    Dr. Torre Jorgenson im Gespräch (SB)


11. Internationale Permafrostkonferenz (ICOP) vom 20. bis 24. Juni 2016 in Potsdam

Dr. Torre Jorgenson über radikale Ideen in der Permafrostforschung, Gewinner und Verlierer im Tierreich sowie das bewußte Wegschauen der Regierung angesichts der zu erwartenden wirtschaftlichen Kosten der Klimawandelfolgen


Der Permafrost zieht sich von Süden nach Norden, von der Erdoberfläche in die Tiefe und von Tälern in Richtung Bergspitzen zurück. Das macht er schon seit über 10.000 Jahren, dem Ende der letzten Eiszeit. Doch die Geschwindigkeit, mit der sich der Klammergriff des Frostes von der Erde löst, hat in den letzten Jahren erheblich zugenommen. Es sind die Treibhausgasemissionen insbesondere aus der Verbrennung fossiler Energieträger wie Kohle, Erdöl und Erdgas, die dieser Entwicklung einen kräftigen Schub verliehen haben.

Was da auf die Menschen in den Permafrostregionen zukommt, war eines der Themen auf der 11. Internationale Permafrostkonferenz (ICOP), die vom 20. bis 24. Juni 2016 in Potsdam stattfand und vom Alfred-Wegener-Institut Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) organisiert worden war.

Für die Veränderungen, die der US-Bundesstaat Alaska gegenwärtig als Folge des klimawandelbedingten Auftauens des Dauerfrostbodens erfährt, gilt Dr. Torre Jorgenson als einer der führenden Experten. Der ehemalige Vorsitzende der U.S. Permafrost Association ist an der University of Alaska Fairbanks tätig und hat ein kleines Unternehmen gegründet, Alaska Ecoscience, das Auftragsforschung für Behörden, Universitäten und die Wirtschaft durchführt. Seit mehr als 30 Jahren arbeitet Dr. Jorgenson an Fragen zur Ökologie und Geomorphologie in Permafrostgebieten. Auch hat er an einer Kartierung der Verbreitung und Tiefe des Permafrosts in Alaska mitgearbeitet. Zu weit über 300 wissenschaftlichen Publikationen hat er als Co-Autor einen Beitrag geleistet. Auf der ICOP 2016 wurde er vom Herausgeber des Fachjournals "Permafrost and Periglacial Processes" mit dem PPP Award for Excellence in Permafrost Research 2016 für sein hohes wissenschaftliches Niveau und seine interdisziplinären Forschungen zum Komplex von Permafrost, Boden und Vegetation ausgezeichnet.

Am Rande der Konferenz stellte sich Dr. Jorgenson dem Schattenblick für einige Fragen zur Verfügung.


Beim Interview - Foto: © 2016 by Schattenblick

Dr. Torre Jorgenson
Foto: © 2016 by Schattenblick

Schattenblick (SB): Herr Jorgenson, Sie sprachen in Ihrem gestrigen, humorvollen Vortrag von "jungen Wissenschaftlern", denen "radikale Ideen" eingepflanzt werden könnten. Was könnten denn junge Permafrostforscher an radikalen Ideen entwickeln?

Torre Jorgenson (TJ): Bei einem großen Teil unserer Forschungen bringen wir alte Vorstellungen ein, die jedoch mit der Zeit überholt sind, und wir möchten demgegenüber einen offenen Verstand für innovative Ideen bewahren. Diese könnten von jungen Wissenschaftlern aufgegriffen werden, die sie dann auf eine Weise ausbauen, die nicht vorhersehbar ist. Das bedeutet, daß sie offen für neue Forschungen und Technologien sind, die in verschiedenste Richtungen weisen. Das könnte man vielleicht "radikal" nennen, ich würde es eher als unvorhersehbar bezeichnen.

SB: Könnten Sie ein Beispiel für so eine neue Herangehensweise oder eine neue Art zu denken nennen?

TJ: Eine neue Art des Denkens ist oftmals möglich, wenn Wissenschaft von neuen Ideen umgestoßen wird - und Wissenschaft erweist sich in mancher Hinsicht als widerständig dagegen. Eine dieser neueren Ideen, mit denen wir arbeiten, ist die ökologische Überwachung der Permafrost-Stabilität.

Thermomodellierung nennt sich die traditionelle Art, wie wir Permafrostforscher die Empfindlichkeit von Permafrost auf den Klimawandel bewerten. Unsere Forschungsdisziplin hat jedoch einen enormen Zustrom von Ökologen erfahren, hauptsächlich von Bodenkundlern, die sich mit Kohlenstoffprozessen befassen, weil sie die potentiellen Implikationen des Klimawandels bestimmen wollen. Und diese neuen, jüngeren Wissenschaftler haben die ökologische Wissenschaft in die traditionell physikalische Wissenschaft eingebracht, die bis dahin die Permafrostforschung dominiert hat. Deshalb bin ich der Ansicht, daß einige der radikalen Ideen von jungen Ökologen ausgehen.

SB: Würden Sie von sich sagen, daß Sie ebenfalls einer dieser radikalen Wissenschaftler sind?

TJ: (lacht) Ich bin davon inspiriert, auf jeden Fall! Das Forschungsfeld ist riesig und außerordentlich interdisziplinär angelegt. Da wird es zu einer großen Herausforderung, in der ganzen Breite auf dem neuesten Stand zu bleiben. Viele von uns Forschern ziehen sich auf ihre Spezialgebiete zurück. Man kann sich eben nicht mit allem befassen, deswegen greifen wir meist das auf, von dem wir glauben, es zu kennen.


Foto: © Jens Strauss/Alfred-Wegener-Institut

Der Itkillik-Fluß in Alaska erodiert das von tauendem Permafrost gebildete Ufer jährlich um durchschnittlich 19 Meter, berichtete Anfang dieses Jahres eine Forschergruppe, an der auch Torre Jorgensen beteiligt war.
Hier sieht man einen Forscher, die sich an der 35 Meter hohen Steilwand des Permafrost-Aufschlusses abseilt, um die bis zu 40 Meter langen Eiskeile (grau) und Sedimentsäulen (bräunlich) zu untersuchen.
Foto: © Jens Strauss/Alfred-Wegener-Institut

SB: Sie erforschen den Permafrost schon seit mehreren Jahrzehnten. Welche Veränderungen haben Sie dabei im Laufe der Zeit beobachten können?

TJ: Das sind vor allem zwei Aspekte. Auf einer gewissen Ebene der Betrachtung scheinen nur geringe Veränderungen eingetreten zu sein. Die nördlichen Regionen, in denen ich vor 30 Jahren gearbeitet habe, sahen bei einem späteren Besuch meist noch genauso aus. Wir haben eine Dichotomie von einigen sich sehr schnell und anderen sich sehr langsam verändernden Gebieten. Im zurückliegenden Jahrzehnt haben sich die Dinge jedoch auffällig anders entwickelt. Selbst mein Hinterhof in Fairbanks, die Gärten, Auffahrten, Straßen und Gebäude verändern sich in jüngster Zeit deutlich. Das mag teilweise damit zu erklären sein, daß unser Bewußtsein dafür gewachsen ist, das heißt, daß wir Veränderungen sehen, weil wir danach suchen. Aber ich denke, einiges sieht wirklich etwas prekärer aus, als ich es von früher her in Erinnerung habe.

SB: Ist das Auftauen des Permafrosts ein Thema, das von der Regierung in Alaska ernstgenommen wird?

TJ: Ja, man betrachtet die Probleme mit dem Permafrost in Form von Veränderungen der Habitate von einem ökologischen Standpunkt aus; man denkt auch an die globalen Implikationen der Permafrost-Kohlenstoff-Rückkopplung. Und man behält die Infrastruktur im Auge, die den Alltag der Menschen unmittelbar betrifft.

Die Infrastruktur wird zunehmend zerstört, und die potentiellen gesellschaftlichen Kosten, die deswegen entstehen, sind gewaltig. Beispielsweise wird die Straße zu meinem Haus inzwischen alle zwei, drei Jahre ausgebessert oder erneuert. Bereits das ist kostspielig. Nun suchen Ingenieure nach besseren Lösungen, um die Stabilität der Straßen zu bewahren, und das würde dann noch teurer. So hat man einen Abschnitt der Autobahn, unter dem sich Permafrost befindet, mit einer 20 Zentimeter dicken Schaumstoff-Isolierschicht ausgestattet, was vermutlich die teuersten drei Straßenkilometer im gesamten Bundesstaat sind. Bei einer anderen Maßnahme hat man auf einem Straßenabschnitt direkt vor der Universität zwischen sechs und acht Meter Bodeneis ausgehoben, durch Schotter ersetzt und eine Straße darüber gebaut.

Bis zu einem gewissen Ausmaß gibt es technische Lösungen für die Probleme, aber das würde sehr teuer. Die gesellschaftlichen Kosten sind für eine so kleine Einwohnerzahl wie in Alaska ganz einfach riesig. Und diese Maßnahmen wurden in urbanen Gebieten wie Fairbanks ergriffen. Aber was ist mit den entlegeneren Gebieten, Siedlungen und Stellen, weit entfernt von städtischen Gebieten? Würde man das gleiche machen, wenn weniger Menschen davon profitierten?

Es gibt in Alaska mindestens 20 Dörfer, die vom Klimawandel bedroht sind. Einige von ihnen werden zur Zeit aufgrund des Permafrostverlusts und der Küstenerosion umgesiedelt, mehrere andere stehen kurz davor. Auf lange Sicht haben wir einige Dörfer, die über Eiskeilen errichtet wurden, also im Permafrost liegen, und die meiner Einschätzung nach ebenfalls im Laufe der nächsten Jahrzehnte oder vielleicht der nächsten fünfzig Jahre umgesiedelt werden müssen.

Die Kosten, um ein ganzes Dorf zu verlegen, können bis zu hundert Millionen Dollar verschlingen, wenn man die gesamte Infrastruktur einrechnet. Es wird dafür jedoch kein Geld zur Seite gelegt und es gibt keine detaillierten Pläne, die so etwas vorsehen. Das wird dermaßen teuer, daß die Leute es vorziehen, den Kopf in den Sand zu stecken.


Luftbild einer wenige Dutzend Häuser kleinen Siedlung, von denen einige nur ein paar Meter von der Küste entfernt stehen - Foto: ShoreZone, freigegeben als CC BY 2.0 [https://creativecommons.org/licenses/by/2.0/] via Flickr

Kivalina, Nordwest-Alaska. Seitdem sich Meereis und Permafrost zurückziehen, können die Wellen ungehindert die Küste der schmalen Insel erodieren (Kotzebue ShoreZone survey, Juli 2012).
Foto: ShoreZone, freigegeben als CC BY 2.0 [https://creativecommons.org/licenses/by/2.0/] via Flickr

SB: In Ihrem gestrigen Vortrag erwähnten Sie, daß spezifische Mittel und Maßnahmen gebraucht werden, um das Auftauen des Permafrostes zu bekämpfen. Könnten Sie etwas genauer ausführen, was das bedeutet?

TJ: Um uns an die Veränderungen des Permafrostes anzupassen, sind mehrere Herangehensweisen möglich. Man könnte zum Beispiel in Zukunft vermeiden, Gebäude in Gebieten zu bauen, die vom Kollaps des aufweichenden Untergrunds bedroht sind. Beim Bau oder der Ausbesserung von Straßen könnten Umrüstungsmaßnahmen ergriffen werden. Das ist eine Technik, an der zur Zeit viel geforscht wird. Wir haben hier auf der Konferenz darüber gesprochen, wie russische Städte versuchen, durch Veränderung der Konstruktionstechniken die Folgen des Permafrostverlustes abzumildern, indem beispielsweise alte Fundamente verwendet werden. Als drittes gibt es die Möglichkeit, Menschen auf festeren Grund umzusiedeln, was, wie gesagt, die mit Abstand teuerste Methode ist.

Wir Permafrostforscher sind möglicherweise nicht sehr gut darin, der Gesellschaft die bevorstehenden Risiken zu vermitteln. Wir entwickeln und teilen unsere Informationen auf Konferenzen, aber tragen unsere Sorgen weniger gut nach außen. Beispielsweise wohnen viele Einwohner bei uns im Raum Fairbanks auf äußerst mächtigen Eisrücken. Zur Zeit laufen die Veränderungen langsam genug ab, daß die Menschen damit leben können. Aber sie machen sich nicht klar, daß ihre Auffahrt oder ihr Haus nicht nur einen halben Meter verrutschen kann, wie es schon mal vorkommt, sondern daß noch weitere zehn Meter auf sie zukommen. Wenn der Permafrost auftaut, kann der Untergrund zehn Meter, an manchen Orten vielleicht sogar bis zu 15 Metern wegbrechen.

SB: Welche Folgen hat das Auftauen des Permafrosts auf das Tierreich?

TJ: Ökologische Reaktionen und Reaktionen der Wildtiere sind ein wachsendes Thema. Es gibt mehrere Wissenschaftler, die sich diese Frage stellen. Vor kurzem wurde ein Projekt abgeschlossen, bei dem wir versucht haben, die Veränderungen in Wildtierreservaten, in denen der Permafrost taut, zu erfassen. Bei jeder Veränderung gibt es Gewinner und Verlierer. Ein Beispiel dafür: In Alaska liegen mehrere Wildtierreservate in Gebieten mit degradierendem Permafrost, und in einem von ihnen bilden sich Thermokarstseen, in dem sich vorzugsweise Wasservögel niederlassen. Das sind großartige Habitate für Enten und andere Wasservögel. Aber die Entwicklung könnte für andere Arten auch einen Verlust bedeuten, besonders für Landsäugetiere und Waldtiere wie Marder und Eichhörnchen.

Wenn der Permafrost wie zu erwarten auftaut, wandeln sich die Böden und Ökosysteme, worauf wiederum die Wildtiere reagieren. Es wird am Ende ein weites Feld von Gewinnern und Verlierern geben. Aber man muß dazu sagen, daß der Permafrost nicht auf einen Schlag kollabieren wird. Er zieht sich seit 10.000 Jahren zurück, dem Ende der Wisconsin-Eiszeit, wie wir sie in Nordamerika nennen [Anm. d. SB-Red.: Das entspricht der Weichsel-Eiszeit in Europa]. Die Landschaft stellt sich als ein Mosaik von unterschiedlich alten Ökosystemen dar. Und in Hinblick auf Biodiversität ist so ein Mosaik sogar ein großer Gewinn. In diesem Sinn haben jenes Mosaik und der Permafrostschwund zur Diversität unserer Landschaft beigetragen.

Jetzt stellt sich die Frage, in welcher Geschwindigkeit sich der Wandel vollzieht. Viele Tiere und Pflanzen sind an das gegenwärtige Tempo angepaßt. Man kann vielleicht sagen, daß einige Vertreter unserer Megafauna seit der letzten Eiszeit ausgestorben sind, weil die Veränderungen zu schnell abliefen, so daß sie sich nicht anpassen konnten. In Zukunft könnte das Tempo des Wandels so zulegen, daß weitere Tierarten nicht mehr in der Lage sein werden, mitzuhalten. Ein Beispiel dafür - nicht in Verbindung mit Permafrost, sondern mit Meereis -, sind bekanntlich Eisbären und Walrösser. Ich denke, wir werden nicht so dramatische Megafaunaverluste haben wie zur Zeit unter den Meereisbewohnern, aber dennoch sehe ich den Wandel als etwas an, auf das wir unsere Aufmerksamkeit richten sollten.

Veränderungen an sich sind nichts Schlechtes, wir leben mit ihnen. Durch sie können vorteilhafte Auswirkungen entstehen, aber vom ökologischen Standpunkt aus wirft die Geschwindigkeit der Veränderung die Frage auf, wie schnell Arten und Lebensgemeinschaften sich anzupassen vermögen.

SB: Sie haben die Firma Alaska Ecoscience Enterprise gegründet. Welche Art von Aktivitäten oder Operationen betreibt diese Firma?

TJ: (lacht) Alaska Ecoscience, das bin nur ich allein. Ich arbeite mit einer Reihe von Behörden zusammen, auch im Bereich von Forschungen, die von der National Science Foundation finanziert werden, mache Projekte gemeinsam mit dem Geologischen Dienst der USA und zur Zeit einige Projekte mit der NASA. Die Projekte sind oft so kompliziert, daß sie ein interdisziplinäres Team erfordern. So sind viele der Ergebnisse, von denen man hier auf der Permafrostkonferenz vernimmt, das Ergebnis interdisziplinärer Anstrengungen. Fragen, die wir zu lösen versuchen, betreffen den Klimawandel, die Verteilung von Permafrost und Bodeneis, die Bedeutung von Permafrost-Kohlenstoff im Klima-Kreislauf. Solche größeren, interdisziplinären Fragen verlangen nach einer Antwort von Forschergruppen verschiedener Fachrichtungen.

Ich selbst gebe meine Permafrostexpertise häufig an Süßwasserökologen und Personen weiter, die sich mit der Dynamik von Böden und Kohlenstoff befassen. Meine Expertise besteht in dem integrierten Ansatz der Betrachtung von Boden, Vegetation und Permafrost sowie der Geologie der oberen Bodenschichten.

SB: Vielen Dank, Herr Jorgenson, für das Gespräch.


Auf dem Podium - Foto: © 2016 by Schattenblick

Dr. Torre Jorgenson bekommt den PPP Award for Excellence in Permafrost Research 2016 aus der Hand von Prof. Julian Murton, dem Herausgeber des Fachjournals "Permafrost and Periglacial Processes", überreicht.
Foto: © 2016 by Schattenblick

Bisher im Schattenblick unter INFOPOOL → UMWELT → REPORT zur Permafrostkonferenz in Potsdam erschienen:

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8. Juli 2016


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