Lagre af sårbart kulstof er dobbelt så høje, hvor permafrostsænkning er indregnet

Ny forskning fra et team ved Northern Arizona University tyder på, at nedsynkning, gradvist synkende terræn forårsaget af tab af is og jordmasse i permafrost, forårsager dybere tø end hidtil antaget og gør dobbelt så meget kulstof sårbart som skøn, der ikke tager højde for dette skiftende terræn. Disse fund, offentliggjort i denne uge i Journal of Geophysical Research:Biogeosciences , foreslår, at traditionelle metoder til måling af permafrost-optøning undervurderer mængden af ​​tidligere frosset kulstof, der er frigjort fra opvarmning af permafrost, med over 100 procent.

"Selvom vi længe har vidst, at nedsynkning sker på tværs af permafrostzonen, Dette fænomen er ikke blevet systematisk redegjort for, når vi taler om tø og kulstofsårbarhed, " sagde Heidi Rodenhizer, en forsker ved Center for Ecosystem Science and Society ved Northern Arizona University og hovedforfatter af undersøgelsen, som var medforfatter af et hold fra NAU, Woods Hole Research Center, Instituto de Ciencias Agrarias, og Yale University. "Vi så, at både i opvarmnings- og kontrolmiljøer, små temperaturstigninger drev betydelige optøninger og låste mere kulstof op, end vi så, da vi ikke så på nedsynkning. "

Traditionelt set permafrost-optøning er beregnet ved at måle aktiv lagtykkelse. At gøre det, videnskabsmænd sætter en metalstang ned i jorden, indtil den rammer permafrosten, og måle fra den dybde til jordoverfladen. Imidlertid, nedsynkning kan maskere den faktiske optøning ved at sænke jordoverfladen og ændre referencerammen; for eksempel, nogle langsigtede eksperimenter, der er afhængige af måling af aktiv lagtykkelse, har ikke registreret væsentlige ændringer i tødybden fra år til år, trods hurtig temperaturopvarmning.

Så Rodenhizer og hendes team kombinerede nedsynkning med aktive lagmålinger for at opdage, hvor meget jorden sank, og hvor meget ulåst kulstof, der blev savnet. På deres opvarmningssted nær Healy, Alaska, holdet brugte GPS med høj nøjagtighed til at måle højden af ​​eksperimentelle plots på seks tidspunkter over ni år. På hver grund, Rodenhizer og hendes team fandt ud af, at permafrost optøede dybere end den aktive lagtykkelse viste:19 procent i kontrolplottene, og 49 procent i varmegrundene. Mængden af ​​nyoptøet kulstof i det aktive lag var mellem 37 procent og 113 procent større.

Da Arktis opvarmes dobbelt så hurtigt som resten af ​​planeten, disse fund har potentielt store konsekvenser for globale kulstofstrømme. På grund af nedsynkningens udbredte karakter - omkring 20 procent af permafrostzonen er synligt aftaget, og indeholder cirka 50 procent af alt kulstof, der er lagret i permafrost - hvis man ikke tager højde for nedsynkning, kan det føre til betydelige undervurderinger af fremtidig CO2 -frigivelse i de globale klimaændringer. Rodenhizers team håber, at denne undersøgelse vil overbevise flere arktiske forskere på tværs af permafrostovervågningsnetværket om at anvende denne metode og hjælpe med at ændre den.

"Vi ved, at disse enorme kulstoflagre i permafrost er i fare, og vi har værktøjerne til at redegøre for nedsynkning og spore, hvor kulstoffet går, "sagde permafrostforsker og seniorforfatter Ted Schuur." Vi bør bruge alt i vores værktøjskasse til at lave de mest nøjagtige estimater, fordi så meget afhænger af, hvad der sker med arktisk kulstof. "