Arktický permafrost sa môže topiť tak rýchlo, že spúšťa zosuvy pôdy, utopí lesy a otvára priepasti. Táto rýchla tavenina, opísaná v novej štúdii, môže dramaticky pretvoriť arktickú krajinu za pár mesiacov.
Rýchlo sa topiaci permafrost je tiež rozšírenejší, ako sa predpokladalo. Približne 20% permafrostu Arktídy - zmesi zamrznutého piesku, pôdy a hornín - má tiež vysoký objem mletého ľadu, vďaka čomu je náchylné na rýchle rozmrazenie. Keď sa ľad, ktorý viaže skalný materiál, roztopí, zanechá za sebou močaristý erodovaný povrch krajiny známy ako termokarst.
Vedci uviedli, že predchádzajúce klimatické modely prehliadali tento druh povrchu pri odhade straty arktického permafrostu. Tento dohľad pravdepodobne skreslil predpovede toho, koľko sekvestrovaného uhlíka by sa mohlo uvoľniť roztavením permafrostu, a nové odhady naznačujú, že permafrost by mohol do atmosféry pumpovať dvakrát toľko uhlíka, ako vedci predtým odhadovali.
Zamrznutá voda zaberá viac miesta ako tekutá voda, takže keď sa permafrost bohatý na ľad rýchlo roztopí - „v dôsledku zmeny klímy alebo požiaru alebo iného narušenia“ - premení predtým zamrznutý arktický ekosystém na zaplavenú „polievku“, ktorá je náchylná na povodne. a kolaps pôdy, uviedol vedúci štúdie Merritt Turetsky, riaditeľ Inštitútu pre arktický a alpský výskum (INSTAAR) na University of Colorado Boulder.
„Môže sa to stať veľmi rýchlo, čo spôsobí, že sa relatívne suché a solídne ekosystémy (napríklad lesy) premenia na jazerá v priebehu mesiacov až rokov,“ a účinky sa môžu rozšíriť do pôdy až do hĺbky niekoľkých metrov, povedal Turetsky pre Live Science. v e-maile.
Na porovnanie, „postupné topenie pomaly ovplyvňuje pôdu v priebehu desaťročí centimetre,“ uviedol Turetsky.
Vytváranie spätnej väzby
V celej Arktíde sa topí zmrznutý permafrost, pretože zmena klímy zvyšuje globálne teploty. Permafrost predstavuje asi 15% zemskej pôdy, ale podľa údajov Národného centra údajov o snehu a ľadu drží asi 60% uhlíka uloženého v zemskej planéte: približne 1,5 bilióna ton (1,4 bilióna metrických ton) uhlíka.
Keď permafrost zahreje, uvoľňuje uložený uhlík do atmosféry. Toto vydanie potom môže urýchliť globálne otepľovanie; tento cyklus sa nazýva spätná väzba na klímu, uviedli vedci v štúdii.
V skutočnosti by emisie uhlíka z približne 2,5 milióna štvorcových kilometrov rýchlo roztopeného termokarstu mohli poskytnúť spätnú väzbu na klímu podobnú emisiám produkovaným takmer 7 miliónmi štvorcových kilometrov permafrostu, ktoré sa postupne roztopili. ,
A predsa, rýchle rozmrazovanie permafrostom „nie je zastúpené v žiadnom existujúcom globálnom modeli“, uviedol vo vyhlásení spoluautor štúdie David Lawrence, vedecký pracovník Národného centra pre výskum atmosféry.
Náhle topenie permafrostu bolo pravdepodobne vylúčené z predchádzajúcich emisných modelov, pretože predstavuje také malé percento z pevniny v Arktíde, vysvetlil Turetsky.
„Naša štúdia dokazuje, že modely musia zohľadňovať oba typy topenia permafrostu - pomalé aj stabilné zmeny, ako aj náhly termokarst - ak je cieľom kvantifikovať spätnú väzbu v Arktíde,“ dodal Turetsky.
Zistenia boli publikované online 3. februára v časopise Nature Geoscience.