Optøning af permafrost påvirker planter og jord i tundraens økosystemer, og i sidste ende lagring af kulstof i permafrostjord. Overfladen af tundra aftager, da is i permafrost smelter og drænes. Dette kan maskere tabet af jordens kulstof gennem tiden, der opstår som et resultat af jordens mikrobielle aktivitet, der omdanner jordens organiske stof til drivhusgasser kuldioxid og metan. Regnskab for jordsænkning som følge af tø afslørede, at betydelige mængder kulstof i jorden blev tabt både direkte til atmosfæren som kuldioxid, men også opløses i vand, der drænede fra dette sted. Jordens kulstoftab fra permafrost-økosystemer, der ender i atmosfæren ved drivhusgasser, kan i sidste ende fremskynde klimaændringerne. Kredit: Victor O. Leshyk, Center for Økosystemvidenskab og Samfund, Northern Arizona University
Årevis, videnskabsmænd har peget på opvarmning af permafrost i den arktiske tundra som en kilde til øget kulstof i atmosfæren; når denne jord opvarmes, det frigiver drivhusgasser, der længe har været fanget i frossen jord.
Ny forskning fra Northern Arizona University viser, at der frigives endnu mere kulstof fra optøet permafrost, end klimaforskere tidligere troede. César Plaza, Christina Schädel og Ted Schuur, professorer i Center for Økosystemvidenskab og Samfund (Ecoss), forfattet et papir udgivet denne måned i Natur Geovidenskab der introducerer en ny måde at spore jordkulstof i permafrost, hvilket ændrer deres forståelse af, hvordan miljøændringer påvirker økosystemets kulstoflagring. Eksperimentet bygger på en langsigtet undersøgelse om opvarmning af tundraen permafrost, Schuur og andre samarbejdspartnere er i gang med i Alaska.
"Denne undersøgelse var ny, fordi vi brugte nye metoder til direkte at spore jordens kulstoftab, og de var meget højere end vi tidligere troede, "Schuur sagde." Dette tyder på, at kul ikke bare går tabt gennem drivhusgasser direkte til atmosfæren, men også opløses i farvande, der strømmer gennem jorden og sandsynligvis fører kulstof ind i vandløb, blade og floder."
Denne undersøgelse kvantificerer jordens kulstof i forhold til et fast askeindhold, som bruger jordens mineralbestanddel som en metrik for sammenligninger af puljer over tid, hvilket gjorde det muligt for holdet at få direkte målinger af ændringer i jordens kulstof. De brugte denne tilgang til direkte at måle ændringer i jordens kulstofpulje i en femårig periode, viser et årligt tab på mere end 5 procent af jordens kulstof.
Da næsten en tredjedel af jordens overfladekulstof er fanget i permafrosten, dette indikerer større konsekvenser ikke kun i nutiden, men også som verden håndterer klimaændringer i den nærmeste fremtid. Forskere, der studerer permafrosten, ser en cyklus:højere temperaturer fører til, at mere af permafrosten optøs, som fører til frigivelse af jordkulstof til atmosfæren, hvilket fører til højere temperaturer, som fører til optøning af permafrost, og så videre.
Ifølge undersøgelsen 5 til 15 procent af jordens kulstof i permafrosten kunne frigives til atmosfæren ved slutningen af århundredet, ved at bruge det aktuelle scenarie. Modelleringsøvelsen, som forskerholdet brugte til at sammenligne, stemte overens med observationerne, men antyder, at tabsraten kan være dobbelt eller mere højere.
"Vores resultater viser potentialet for gentagne målinger, der kvantificerer ændringer i jordens kulstof på tværs af hele permafrostregionen for bedre at forstå dens miljømæssige skæbne, " lyder undersøgelsen. "En indsats som denne er et kritisk og i øjeblikket overset link til at bestemme størrelsen af det terrestriske permafrostkulstof til klimaændringer."
At forbinde alle brikkerne med klimaændringer vil være en vigtig faktor, da det globale samfund forsøger at bekæmpe dens virkninger, sagde Schuur.
"Dette er kritisk, fordi kulstof tabt fra disse økosystemer ender i atmosfæren og kan fremskynde klimaændringer, " han sagde.
Sidste artikelThe freak wave myte
Næste artikel11 % af ødelagte fugtige tropiske skove kunne genoprettes for at øge klimaet, miljø