W kanadyjskiej Arktyce warstwy wiecznej zmarzliny, które według naukowców pozostaną zamrożone przez co najmniej 70 lat, już zaczęły się topić. Kiedyś zamrożona powierzchnia tonie i jest usiana topniejącymi stawami, a z góry wygląda trochę jak szwajcarski ser, ujawniają zdjęcia satelitarne.
„Byliśmy zdumieni, że ten system tak szybko zareagował na wyższe temperatury powietrza” - powiedziała Louise Farquharson, współautorka badań i doktorant w Permafrost Laboratory na University of Alaska Fairbanks.
Wieczna zmarzlina to ziemia, która pozostaje zamrożona przez co najmniej dwa lata. Farquharson powiedział, że leży u podstaw około 15% nielodzonej półkuli północnej i odgrywa kluczową rolę w przenoszeniu węgla z żywych organizmów do atmosfery.
Naukowcy zarejestrowali rozmrażanie wiecznej zmarzliny na głębokości, których nie oczekiwano, dopóki temperatury powietrza nie osiągną poziomów, które według Międzyrządowego Zespołu ds. Zmian Klimatu wystąpią po 2090 r., Zgodnie z jednym z jego „umiarkowanych” modeli zmian klimatu. IPCC, będący organem Organizacji Narodów Zjednoczonych, dostarcza informacji naukowych, aby pomóc w kierowaniu polityką klimatyczną poszczególnych krajów.
Naukowcy uważają, że wyższe temperatury w lecie, niski poziom izolującej roślinności i obecność lodu gruntowego w pobliżu powierzchni przyczyniły się do wyjątkowo szybkiego i głębokiego rozmrożenia.
Najbardziej uderzające dowody są widoczne gołym okiem. Gdy górne warstwy topniejącej zmarzliny i lodu topią się, ziemia osiada nierównomiernie, tworząc tak zwaną topografię termokarstową. Krajobrazy w kanadyjskiej Arktyce, które zostały zdefiniowane przez łagodnie pofałdowane wzgórza, są teraz pokryte rowami i małymi stawami. Ziemia w najbardziej wysuniętym na północ miejscu badań zatonęła o około 35 cali (90 centymetrów) w trakcie badania.
„Mieliśmy płaski teren, kiedy zaczęliśmy monitorować”, powiedział Farquharson dla Live Science. „W ciągu 10 lat widzieliśmy, jak zmienia się krajobraz”.
Ich dane pozwoliły badaczom zinterpretować zmiany topograficzne zachodzące na ich oczach.
„Byliśmy w stanie powiązać temperaturę powietrza i temperaturę gruntu z powstaniem tego termokarstowego terenu” - powiedział Farquharson.
Globalne implikacje
Rozmrażanie ma wpływ klimatyczny na glob i bezpośrednie konsekwencje ekologiczne dla regionu. Odwilż spowodowana wyższymi temperaturami powietrza grozi zaostrzeniem globalnych zmian klimatu.
„Wieczna zmarzlina jest jak gigantyczna zamrażarka, która zawiera wiele naprawdę pysznego materiału roślinnego i substancji organicznych, które nie ulegają rozkładowi przez drobnoustroje”, powiedział Farquharson. „Rozmrażanie otwiera drzwi zamrażarki” i umożliwia drobnoustrojom rozpoczęcie przekształcania tego materiału organicznego w CO2.
Zmieniając fizyczny układ krajobrazu, termokarst wpływa również na lokalne ekosystemy i drogi wodne, zachęcając do wzrostu nowych roślin, zakłócając stabilne cykle odżywcze i umożliwiając sedymentację strumieni i ewentualnie systemów przybrzeżnych.
Określenie zakresu rozwoju nowego termokarstu jest trudne, ale nie ma wątpliwości, że problem jest powszechny. Farquharson i jej zespół domyślają się, że około 231 000 mil kwadratowych (600 000 kilometrów kwadratowych) wiecznej zmarzliny, czyli około 5,5% strefy, która jest wieczna zmarzlina przez cały rok, jest podatna na szybkie rozmrażanie powierzchni.
