Palsa

Definition und Bedeutung

Palsas sind niedrige, ovale Bodenerhebungen in Permafrostgebieten. Sie entstehen vor allem in Mooren und bestehen aus einem gefrorenen Kern sowie dem darüber angehobenen Bodenmaterial, meist Moorboden. Der Kern setzt sich aus eisreichem gefrorenem Torf und mehreren Eislinsen zusammen. Eislinsen sind getrennte Eisvorkommen im gefrorenen Boden. Palsas ähneln den größeren Pingos, unterscheiden sich von ihnen aber unter anderem durch ihre geringere Größe und ihre meist gruppenweise auftretende Form.

Entstehung des Eiskerns

Für die Bildung eines Palsas sind große Wassermengen erforderlich. Deshalb ist seine Entstehung an Moorböden gebunden, die in ihrem Porenraum sehr viel Wasser speichern können.

An Stellen mit einer im Vergleich zur Umgebung dünneren Schneedecke dringt die winterliche Gefrierfront schneller in den Moorboden vor. Dadurch wird die Eisbildung gegenüber dem umliegenden Moor bevorzugt. Es entstehen Eislinsen, die auf Kosten des vorhandenen Wassers wachsen. Beim Gefrieren dehnt sich das Wasser zu Eis aus. Das Eis übt Druck auf das umgebende Erdreich aus und kann Wasser aus den Bodenporen auspressen. Dieses Wasser friert an den Eislinsen an und führt zu weiterer Volumenausdehnung. So entsteht ein Selbstverstärkungsmechanismus.

Bei Palsas ist das Auspressen von Wasser aus dem Porenraum jedoch nicht entscheidend. Da der Moorboden wassergesättigt ist, steht von Anfang an ausreichend Wasser für das Wachstum des Eiskerns zur Verfügung. Durch die fortschreitende Ausdehnung des gefrierenden Eises wird die darüberliegende Moorschicht nach und nach angehoben. Je stärker der Kern wächst, desto höher wird die Erhebung. Der gefrorene Kern weist eine Schichtung auf, die durch verschiedene winterliche Gefrierintervalle und die Eissegregation entsteht. Palsas sind für einen bestimmten Moortyp namensgebend: das Palsamoor.

Der Zerfall beginnt, wenn die schützende Torfdecke aufreißt. Danach taut der Eiskern auf; dabei können Thermokarstseen entstehen.

Verbreitung und Fundorte

Palsas sind typische Formen von Permafrostgebieten. Sie kommen vor allem in nördlichem Amerika, Sibirien, Nordskandinavien, auf Grönland und Island, im Gebiet der Antarktis, in Alaska sowie selten auf Spitzbergen vor.

Auch in Hochmooren Mitteleuropas finden sich Reste eiszeitlicher Palsen. Ein Beispiel ist das Hohe Venn im deutsch-belgischen Grenzgebiet.

Vergleich mit Pingos

Palsas und Pingos ähneln sich sowohl in ihrer Gestalt als auch in ihrer Entstehung: Beide bilden sich durch das Anfrieren von Wasser an einem Eiskern. Bei beiden kann die Volumenausdehnung des gefrierenden Eises das darüberliegende Bodenmaterial anheben.

Palsas sind jedoch deutlich kleiner. Ihre Höhe beträgt etwa 1 bis 10 Meter, ihre Länge etwa 15 bis 150 Meter. Pingos sind im Vergleich dazu größer. Außerdem treten Palsas normalerweise nicht isoliert auf, sondern in Gruppen zusammen mit anderen Palsas, beispielsweise in einem Palsamoor.

Ein wichtiger Unterschied betrifft die Wasserversorgung. Für Palsas muss nicht unbedingt hydrostatischer Überdruck zur Wasserinjektion vorhanden sein, weil der wassergesättigte Moorboden bereits große Wassermengen speichert. Für die Pingogenese, besonders bei Pingos des geschlossenen Systems, ist dagegen Wasserinjektion infolge hydrostatischen Überdrucks maßgebend. Dieser Überdruck entsteht durch die Volumenausdehnung des Eises beim Gefrieren.