E-mail | SIS | Moodle | Helpdesk | Knihovny | cuni.cz | CIS Více

česky | english Přihlášení



Sníh ochraňující půdu

Antarktický poloostrov patří mezi oblasti s nejrychlejším vzrůstem teplot vzduchu za posledních padesát let. Ten vede k tání tamních ledovců. Zatímco dopady oteplování na ledovce jsou zřejmé, v případě permafrostu zůstávají z velké části nepoznané. Podle výpočtů se předpokládá, že právě tání věčně zmrzlé půdy, permafrostu, bude jedním z největších producentů skleníkových plynů oxidu uhličitého (CO2) a metanu (CH4) v 21. století. Proto se Zbyněk Engel z Katedry fyzické geografie a geoekologie rozhodl společně s brněnskými kolegy prozkoumat souvislosti mezi meteorologickými podmínkami, sněhovou pokrývkou a aktivní vrstvou rozmrzající půdy.

Výzkumy probíhaly na ostrově Jamese Rosse (kde se nachází česká polární základna Johanna Gregora Mendela) nedaleko Antarktického poloostrova v jedné z největších oblastí výskytu permafrostu této části Antarktidy. Ostrov kdysi pokrýval ledovec, který však ustoupil do vyšších poloh, a značnou část severního pobřeží tak vystavil drsným klimatickým podmínkám. Permafrost zde dosahuje mocnosti až 95 m a jeho aktivní povrchová vrstva je velmi variabilní – její mocnost kolísá od 22 cm do 150 cm.

V zásadě se zde střídají dva typy počasí – suché/chladné a vlhčí/teplejší, které je výsledkem pohybu vzduchových hmot přes severní část Antarktického poloostrova. Průměrná roční teplota vzduchu dosahuje -6,8 °C s extrémy v lednu (+8 °C) a v červenci/srpnu, kdy teplota klesá až k -30 °C. Nad nulou se teplota zpravidla pohybuje po dva měsíce v roce (prosinec – leden). Ve sledovaném období (2011 – 2013) byla zaznamenána teplota o 0,2 °C nižší oproti dlouhodobému normálu. Srážky jsou převážně sněhové a dosahují přibližně 300 až 500 mm vodního ekvivalentu ročně.

Krajina u polární stanice  Johanna Gregora Mendela, zájmového území výzkumu. Foto z článku.

Vědci měřili teplotu vzduchu, výšku sněhové pokrývky a teplotu aktivní vrstvy půdy až do hloubky 75 cm. Teplotní poměry byly pro představu v prvním roce následující. Průměrná měsíční teplota v hloubce 5 cm se pohybovala od -16,3 °C do 6,1 °C. V hloubce 50 cm blízko nerozmrzající vrstvy bylo naměřeno minimálně -16,3 °C a maximálně 1,3 °C. Z měření v 75 cm vyplývá, že zde již teplota nad 0 °C nevystoupila (pro srovnání v ČR půdní teplota mělko pod povrchem kopíruje roční chod teploty vzduchu a dosahuje zhruba hodnot od – 5 °C do 30 °C).

Ve sledovaném období se meziročně významně změnila doba rozmrzání. V roce 2011 – 2012 začala sezóna tání 9. října a skončila 27. března, tedy 170 dní. Rok nato trvala jen 128 dní, a to od 13. prosince do 20. dubna. Pozoruhodné je, že v hloubce 5 cm byla vyšší průměrná teplota během druhého, kratšího období rozmrzání (4,3 °C, oproti 2,3 °C). To nasvědčuje daleko rapidnějšímu procesu tání ve druhém sledovaném roce.

Do vztahu teploty aktivní vrstvy a vzduchu vstupuje i sněhová pokrývka. Ukázalo se, že teplota vzduchu ve dvou metrech a při zemi spolu více koreluje bez sněhové pokrývky. Sněhová pokrývka vede k redukci velkých výkyvů teplot a k částečné ochraně před táním.

Výzkum potvrdil bližší vztah teploty vzduchu a půdy při dnech bez sněhové pokrývky. Proto například přetrvávající sněhová pokrývka na konci roku 2012 vedla k opožděnému nástupu letního tání aktivní vrstvy. Vliv teploty vzduchu na procesy v půdě může být značně variabilní a záleží například na vegetaci a také na distribuci sněhové pokrývky, jejíž přísun je zase ovlivněn počasím a podnebím dané oblasti. 

HRBÁČEK, F., LÁSKA, K., ENGEL, Z. (2016): Effect of Snow Cover on the Active-Layer Thermal Regime – A Case Study from James Ross Island, Antarctic Peninsula. Permaforst and Periglacial Processes 27, s. 307-315.

Tomáš JANÍK

Publikováno: Čtvrtek 13.04.2017 10:50

Akce dokumentů