Vandtab i de nordlige tørveområder truer med at intensivere brande, global opvarmning

En gruppe på 59 internationale forskere, ledet af forskere ved Canadas McMaster University, har afsløret ny information om de forskellige virkninger af klimaændringer på boreale skove og tørveområder, som truer med at forværre naturbrande og fremskynde den globale opvarmning.

Manuel Helbig og Mike Waddington fra McMaster's School of Geography and Earth Sciences indsamlede observationsdata fra samarbejdspartnere i lande på tværs af det boreale biom. Deres undersøgelse af, hvordan økosystemer taber vand til atmosfæren, vises i dag i tidsskriftet Naturens klimaforandringer .

Den hidtil usete detalje i deres arbejde har fremhævet dramatiske forskelle i måder, hvorpå skove og tørvemarker regulerer vandtab til atmosfæren i et opvarmende klima, og hvordan disse forskelle igen kunne accelerere opvarmningstempoet.

De fleste nuværende globale klimamodeller antager, at biomet udelukkende er skov, en udeladelse, der alvorligt kunne kompromittere deres fremskrivninger, siger Helbig.

"Vi er nødt til at tage højde for den specifikke adfærd i tørveområder, hvis vi vil forstå det boreale klima, nedbør, tilgængelighed af vand og hele kulstofcyklussen, " han siger.

"Tørveområder er så vigtige for lagring af kulstof, og de er så sårbare."

Indtil nu, Helbig siger, det havde ikke været muligt at fange et så omfattende billede af disse vandcyklusdynamikker, men med støtte fra Global Water Futures Initiative og deltagelse fra så mange forskningspartnere i Canada, Rusland, USA, Tyskland og Skandinavien, ny forståelse er ved at opstå.

Når klimaet varmes op, luften bliver tørrere og kan optage mere vand. Som reaktion på tørring af luften, skovøkosystemer - som udgør de fleste af verdens naturlige boreale regioner - bevarer mere vand. Deres træer, buske og græsser er karplanter, der typisk optager kuldioxid og frigiver vand og ilt gennem mikroskopiske porer i deres blade. I varmere, tørre vejr, selvom, disse porer lukker, bremse udvekslingen for at spare på vandet.

Sammen med søer, de svampede moser og frøer, der kaldes tørvemarker, udgør resten af ​​det boreale landskab. Tørveområder lagrer enorme mængder vand og kulstof i lag af levende og dødt mos. De fungerer som naturlige ildbrænder mellem sektioner af skov, så længe de forbliver våde.

Tørvemosser er ikke karplanter, så mens opvarmningen fortsætter, de er mere tilbøjelige til at tørre ud. I modsætning til skove, de har ingen aktiv mekanisme til at beskytte sig selv mod at miste vand til atmosfæren. Dehydrering udsætter deres tætte kulstoflagre for accelereret nedbrydning, og gør dem fra brandbrud til brandspredere, som vist i tidligere forskning fra Waddingtons økohydrologiske laboratorium.

Tørre tørvearealer betyder større, mere intense brande, der kan frigive enorme mængder kulstof i atmosfæren, accelererende global opvarmning, siger Helbig.

"Det er afgørende at overveje det accelererede vandtab af tørvemarker i et opvarmende klima, når vi projekterer, hvad der vil ske med det boreale landskab i de næste 100 til 200 år, " han siger.