V kanadskej Arktíde sa už začali rozmrazovať vrstvy permafrostu, o ktorých vedci očakávali, že zostanú zmrazené najmenej 70 rokov. Kedysi zamrznutý povrch teraz klesá a je posiaty tavenými rybníkmi a zhora vyzerá trochu ako švajčiarsky syr, satelitné snímky odhaľujú.
„Boli sme ohromení, že tento systém reagoval tak rýchlo na vyššie teploty vzduchu,“ uviedla Louise Farquharson, spoluautorka štúdie a postdoktorandka v Permafrost Laboratory na univerzite na Aljašskej Fairbanks.
Permafrost je zem, ktorá zostáva zmrazená najmenej dva roky. Podkladá sa asi na 15% neangažovanej severnej pologule a má kľúčovú úlohu pri prenose uhlíka zo živých vecí do atmosféry, uviedol Farquharson.
Vedci zaznamenali rozmrazovanie permafrostu do hĺbok, ktoré sa neočakávali, kým teplota vzduchu nedosiahne úrovne, ktoré medzivládny panel pre zmenu klímy predpovedal, že nastane po roku 2090, podľa jedného z jeho „miernych“ modelov zmeny klímy. IPCC, ktorý je orgánom OSN, poskytuje vedecké informácie, ktoré majú pomôcť pri usmerňovaní politík v oblasti klímy v jednotlivých krajinách.
Vedci sa domnievajú, že vyššie teploty v lete, nízka úroveň izolačnej vegetácie a prítomnosť prízemného ľadu v blízkosti povrchu prispeli k mimoriadne rýchlemu a hlbokému rozmrazeniu.
Najvýraznejší dôkaz je viditeľný voľným okom. Keď sa horné vrstvy topenia permafrostu a ľadu topia, krajina sa nerovnomerne usadí a vytvára takzvanú topokarstovú topografiu. Krajiny v kanadskej Arktíde, ktoré boli vymedzené mierne zvlnenými kopcami, sú teraz označené priekopami a rybníkmi. Zem v najsevernejšom mieste štúdie sa v priebehu štúdie klesla asi o 35 palcov (90 centimetrov).
„Keď sme začali monitorovať, mali sme tento plochý terén,“ povedal Farquharson pre Live Science. "Asi o 10 rokov sme videli, ako sa krajina zmenila."
Ich údaje umožnili vedcom interpretovať topografické zmeny, ku ktorým došlo pred ich očami.
„Podarilo sa nám spojiť teplotu vzduchu a teplotu zeme s tvorbou tohto termokarstového terénu,“ povedal Farquharson.
Globálne dôsledky
Rozmrazovanie má klimatické dôsledky pre zemeguľu a bezprostredné ekologické následky pre región. Rozmrazovanie spôsobené vyššími teplotami vzduchu hrozí, že zhorší globálne klimatické zmeny.
"Permafrost je ako obrovský mrazák, ktorý obsahuje veľa skutočne chutného rastlinného materiálu a organických látok, ktoré sa nerozkladajú mikróby," uviedol Farquharson. „Rozmrazovanie otvára dvere mrazničky“ a umožňuje mikrobom začať premieňať tento organický materiál na CO2.
Pri zmene fyzického zloženia krajiny ovplyvňuje termokarst aj miestne ekosystémy a vodné toky tým, že vyvoláva nový rast rastlín, narušuje stabilné cykly živín a umožňuje sedimentáciu tokov a prípadne pobrežných systémov.
Určenie rozsahu rozvoja nových termokarstov je ťažké, ale nie je pochýb o tom, že problém je rozšírený. Farquharson a jej tím sa domnievajú, že asi 231 000 štvorcových míľ (600 000 štvorcových kilometrov) permafrostu alebo asi 5,5% zón, ktorý je celoročne permafrost, je náchylných na rýchle rozmrazenie povrchu.
