Upptining av permafrost

Mänskliga bosättningar i riskzonen för permafrost tina av 2060

_{Källa: Ramage m.fl., 2021}

Kartan visar nuvarande (2017) bosättningar på permafrost (i) hotas av permafrost tina där människor kommer att behöva anpassa sig till förändringar relaterade till permafrost förlust av 2060 (bruna prickar), och (ii) de som kommer att förbli permafrost bosättningar i 2060 (gröna prickar). Av alla europeiska permafrostbosättningar kommer endast två bosättningar i Norge och mindre än hälften av de nuvarande bosättningarna på Grönland fortfarande att vara belägna på permafrost 2060.

Hälsofrågor

Permafrost är det åretruntfrusna lagret av jord och sten, som täcker en fjärdedel av jordens norra halvklot. Det överlagras av ett ”aktivt jordlager” som tinar och fryser säsongsvis, kan stödja växttillväxten och samtidigt fungerar som en isolering som håller permafrosttemperaturen under 0 °C. I Europa finns permafrost i polarområdena i Svalbards höga arktiska del och i de norra delarna av de nordiska länderna, liksom i de höga bergen i Norden och Alperna. Den globala uppvärmningen orsakar att permafrosten tinar, vilket kan påverka människors hälsa negativt via flera vägar, bland annat vattenkvalitet, fysiska faror, infrastrukturskador, utsläpp av farligt avfall, jordbruk, livsmedelstrygghet och livsmedelssäkerhet samt exponering för patogener.

Vattenkvalitet

Permafrosttö frigör grundvatten från frusna jordar, ändrar hydrologiska vägar, skapar mer avrinning och påverkar grundvattenbildningsprocesserna. Upptining av permafrost frigör också naturligt lagrade spårämnen (inklusive kvicksilver) och viktiga joner i vattendrag (Colombo et al., 2018; Lamontagne-Hallé m.fl., 2018). Detta försämrar dricksvattenkvaliteten, som om den konsumeras i stora mängder kan leda till utvecklings-, immun- och reproduktionsstörningar, neurotoxicitet, cancer och andra hälsoeffekter (WHO, 2022).

Fysiska faror, skador på infrastruktur och utsläpp av farligt avfall

Nedbrytning och upptining av permafrost kan orsaka förflyttning av fruset skräp och jordskred, vilket utgör ett direkt hot mot människor. Det minskar också infrastrukturens stabilitet (inklusive byggnader, vägar och järnvägslinjer), vilket kan leda till minskad tillgång till grundläggande tjänster för redan avlägsna samhällen. Detta kan allvarligt påverka lokalsamhällenas försörjningsmöjligheter, vilket leder till psykiska (Bell m.fl., 2010) och fysiska hälsoeffekter, inbegripet skador och dödsfall (IPCC, 2022). Upptining av permafrost kan också destabilisera industrianläggningar (inklusive infrastruktur för lagring och bortskaffande av avfall) och orsaka skador på deponier, borrplatser, lagringstankar och rörledningar, och därmed utgöra hälsorisker för människor. Dessutom kan farliga ämnen, inklusive kemiskt och radioaktivt avfall, som tidigare lagrats i permafrost också släppas ut (Langer m.fl., 2023). Kontakt med dessa farliga material kan leda till ett antal hälsorisker, bland annat strålsjuka, cancer och fysiologiska funktionsnedsättningar (Miner m.fl., 2021).

Jordbruk, livsmedelstrygghet och livsmedelssäkerhet

Förändringar av permafrosten påverkar jordbruket och rennäringen, vilket direkt påverkar försörjningsmöjligheterna för lokalsamhällen som är beroende av dessa metoder, vilket leder till höga stressnivåer och dålig psykisk hälsa samt dålig fysisk hälsa till följd av minskad tillgång på vatten och livsmedel (Jungsberg m.fl., 2022). Upptining av permafrost kan också leda till livsmedelskontaminering och tillhörande livsmedelsburna sjukdomar i lokalsamhällen på grund av permafrostens lägre effektivitet för naturlig kylning av livsmedel (Parkinson och Evengård, 2009).

Kvicksilver som frigörs genom upptining av permafrost kan också utgöra hälsorisker via livsmedelskedjan eftersom det mycket potenta neurotoxinmetylkvicksilvret ackumuleras i fisk och artlevande däggdjur som sälar (WHO, 2017). Människor som bor i Artic är särskilt utsatta för kvicksilverförgiftning och tillhörande utvecklings- och neurologiska sjukdomar (såsom Minamata-sjukdomen) eftersom fisk och artlevande däggdjur utgör en stor del av kosten (Nedkvitne m.fl., 2021).

Ökad exponering för patogener

Upptining av permafrost kan också leda till ökad exponering för patogener, både direkt genom frisättning av patogener som tidigare frysts in i permafrost (Miner m.fl., 2021) och indirekt genom förbättrade förhållanden för överföring av sjukdomar (t.ex. våta eller mossliknande jordar gynnar mygguppfödningsförhållanden och utbredningen av vektorburna sjukdomar). näringsrikare vatten på grund av upptining av permafrost ökar patogenvirulensen hos fisk och ökar risken för livsmedelsburna sjukdomar) (Wu et al., 2022; Wedekind m.fl., 2010). Särskilt varma år har förknippats med ökade risker för frisättning av tidigare frysta mjältbrandsbakterier och mjältbrandsutbrott, ett allvarligt hot mot både människors hälsa och boskapen (dvs. deras inkomstkälla) i arktiska vallningssamhällen (Stella et al., 2020).

Observerade effekter

Permafrosttemperaturerna har ökat i de flesta områden sedan början av 1980-talet på grund av ökad lufttemperatur och förändringar i snötäcket (IPCC, 2022). Utbredd permafrostnedbrytning har observerats i södra Arktis, särskilt i Norden. Det saknas dock en systematisk EU-omfattande bedömning av effekterna av permafrosttö för människor i Europa, och det finns i stället mestadels sporadiska bevis. I den arktiska högregionen i Europa påverkar upptining av permafrost främst människors hälsa genom samhälls- och försörjningseffekter, via fysiska och psykiska effekter av försämrad vattenkvalitet, exponering för patogener, hot mot livsmedelssäkerheten och livsmedelstryggheten samt infrastrukturskador, men det finns begränsade dokumenterade bevis för dessa effekter. I höghöjdsregioner i Norden och Alperna avser de observerade hälsoeffekterna av permafrosttö främst infrastrukturskador, inklusive lavinförsvarsstrukturer, och stenfall (Fischer m.fl., 2012; Ravanel et al., 2017) eftersom de drabbade områdena ofta är rekreationsområden snarare än samhällsbosättningar. I juli 2022 ledde permafrosten på höga berg till att glaciären Marmolada kollapsade i de norra italienska Alperna, vilket dödade 11 personer och skadade 8 (Bondesan och Francese, 2023).

Förväntade effekter

På grund av den globala uppvärmningen kommer omkring 70–75 % av de människor och den infrastruktur som för närvarande finns i permafrostområdet sannolikt att påverkas av permafrost som tinar nära ytan fram till 2050 (Hjort et al., 2018). Kvantitativa bedömningar av framtida permafrosttöeffekter är sällsynta, men studier som finns nämner effekter såsom förändrade flodflöden och avrinning (Rogger m.fl., 2017), stenfall i bergsområden (Mourey och Ravanel, 2017), försämring av vattenkvaliteten från industriell förorening (Langer m.fl., 2023) och ökat kvicksilverutsläpp från permafrost på norra halvklotet, dvs. världens största kvicksilverreservoar (Schuster m.fl., 2018). Upptining av permafrost förväntas också förvärra sjukdomsutbrott, vilket kommer att påverka människors och djurs hälsa och försörjningsmöjligheterna och välbefinnandet för befolkningen i Europas norra delar (Stella m.fl., 2020).

Politiskasvar

De nuvarande politiska åtgärderna i EU tar främst upp fenomenet permafrostupptining snarare än dess hälsoeffekter specifikt. Åtaganden om att begränsa permafrostens upptining och dess miljömässiga, klimatmässiga och sociala konsekvenser ingår i EU:s gröna giv och genom EU:s politik för Arktis. Det EU-finansierade NUNATARYUK-projektet tar itu med dessa åtaganden genom att undersöka hur upptining av permafrost på land, längs kusten och under havet förändrar det globala klimatet och livet för människor i Arktis. För att effektivt hantera hälsoeffekterna av permafrostupptining på EU-nivå eller nationell nivå med adaptiva åtgärder skulle det vara värdefullt att förvärva mer (kvantitativ) kunskap om risksamhällen och deras exponeringsvägar för permafrostupptining.

FUrther-information

Artiklar i resurskatalogen

Referenser

Bell, J. m.fl., 2010, Climate Change and Mental Health: Osäkerhet och sårbarhet för Alaska Natives, Center for Climate and Health Bulletin, Alaska Native Tribal Health Consortium. Finns på https://anthc.org/wp-content/uploads/2016/01/CCH-Bulletin-No-3-Mental-Health.pdf
Bondesan, A. och Francese, R. G., 2023, The climate-driven disaster of the Marmolada Glacier (Italien), Geomorphology 431, 108687. https://doi.org/10.1016/j.geomorph.2023.108687
Colombo, N., et al., 2018, översikt: Effekter av permafrostnedbrytning på sötvattnets oorganiska kemi, Global and Planetary Change 162, 69–83. https://doi.org/10.1016/j.gloplacha.2017.11.017
Fischer, L., et al., 2012, On the influence of topographic, geological and cryospheric factors on rock lavalanches and rockfalls in high-mountain areas, Natural Hazards and Earth System Sciences 12.1, 241–254. https://doi.org/10.5194/nhess-12-241-2012
Hjort, J., et al., 2018, Degrading permafrost puts Arctic infrastructure at risk by mid-century, Nature Communications 9.1, 5147. https://doi.org/10.1038/s41467-018-07557-4 (inte översatt till svenska).
IPCC, 2022, The Ocean and Cryosphere in a Changing Climate: Special Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change, Pörtner, H.-O. et al. (Särskild rapport från Mellanstatliga panelen för klimatförändringar), Pörtner, H.-O. et al. (red.), Cambridge University Press, Cambridge, Storbritannien och New York, USA, 755 s. https://doi.org/10.1017/9781009157964
Jungsberg, L., et al., 2022, Adaptive capacity to manage permafrost degradation in Northwest Greenland, Polar Geography 45.1, 58–76. https://doi.org/10.1080/1088937X.2021.199506
Lamontagne-Hallé, P., et al., 2018, Changing groundwater discharge dynamics in permafrost regions, Environmental Research Letters 13(8), 084017. https://doi.org/10.1088/1748-9326/aad404 (inte översatt till svenska).
Langer, M., m.fl., 2023, Thawing permafrost poses environmental threat to thousands of sites with legacy industrial contamination, Nature Communications 14.1, 1721. https://doi.org/10.1038/s41467-023-37276-4.
Miner, K. R., et al., 2021, Emergent biogeochemical risks from Arctic permafrost degradation, Nature Climate Change 11(10), 809-819. https://doi.org/10.1038/s41558-021-01162-y
Mourey, J. och Ravanel, L., 2017, Evolution of Access Routes to High Mountain Refuges of the Mer de Glace Basin (Mont Blanc Massif, Frankrike), Journal of Alpine Research, Revue de géographie alpine, 105–4. https://doi.org/10.4000/rga.3790
Nedkvitne, N., et al., 2021, Mercury in permafrost landscapes in the Norwegian Subarctic – current status and potential for increased release and methylation by permafrost thaw, in: EGU General Assembly 2021 (vEGU21) Conference Proceedings, april 2021. https://doi.org/10.5194/egusphere-egu21-11126.
Parkinson, AJ och Evengård, B., 2009, Climate change, its impact on human health in the Arctic and the public health response to threats of emerging infectious diseases, Global Health Action 2.1, 2075. https://doi.org/10.3402/gha.v2i0.2075
Ramage, J., et al., 2021, Population living on permafrost in the Arctic, Population and Environment 43(1), 22–38. https://doi.org10.1007/s11111-020-00370-6
Ravanel, L., et al., 2017, Impacts of the 2003 and 2015 summer heatwaves on permafrost-affected rock-walls in the Mont Blanc massif, Science of the Total Environment 609, 132-143. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2017.07.055 (inte översatt till svenska).
Rogger, M., m.fl., 2017, Impact of mountain permafrost on flow path and runoff response in a high alpine catchment, Water Resources Research 53(2), 1288-1308. https://doi.org/10.1002/2016WR019341 (inte översatt till svenska).
Schuster, P. F., et al., 2018, Permafrost Stores a Globally Significant Amount of Mercury, geofysiska forskningsbrev 45(3), 1463-1471. https://doi.org/10.1002/2017GL075571
Stella, E., et al., 2020, Permafrostdynamik och risken för överföring av mjältbrand: en modellstudie, Scientific Reports 10.1, 16460. https://doi.org/10.1038/s41598-020-72440-6
Wedekind, C., et al., 2010, Elevated resource availability enough to turn opportunistic into virulent fish pathogens, Ekologi 91(5), 1251–1256. https://doi.org/10.1890/09-1067.1
WHO, 2017, Merkurius och hälsofaktablad. Finns på https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/mercury-and-health
WHO, 2022, Guidelines for drinking-water quality, fjärde upplagan, WHO, Genève. Tillgänglig på https://iris.who.int/bitstream/handle/10665/352532/9789240045064-eng.pdf?sequence=1
Wu, R., et al., 2022, Permafrost as a potential pathogen reservoir, One Earth 5(4), 351–360. https://doi.org/10.1016/j.oneear.2022.03.010