Sibiriens permafrosterosion er blevet forværret i årevis

Arktis opvarmes hurtigere end nogen anden region på planeten. Som resultat, permafrost, der er tusinder af år gammel, går nu tabt på grund af erosion. Som målinger indsamlet på Lena-floden af ​​AWI-eksperter viser, omfanget af erosion er alarmerende:hvert år, omkring 15 meter af flodbredderne smuldrer væk. Ud over, kulstoffet lagret i permafrosten kan forværre drivhuseffekten.

I dag, permafrostjorden fundet på Canadas arktiske kyster, Rusland og Alaska, frosset i tusinder af år, eroderer i stigende grad væk på grund af virkningerne af bølger og flodstrømme - især fordi den varme årstid der bliver støt og roligt længere. Som eksperter fra Alfred Wegener Instituttet, Helmholtz Center for Polar- og Havforskning (AWI) har fastslået, denne optøning har nu antaget enorme proportioner. Ved at udføre en detaljeret analyse af historiske satellitbilleder fra Sibirien, Matthias Fuchs og hans team var i stand til at vise, at permafrosterosion i Lena-deltaet støt er blevet forværret siden 1960'erne. Hvorimod floden i 1960'erne, i en bredde på ca. 1,7 kilometer, gnavede i gennemsnit fem meter jord væk om året, mellem 2015 og 2018 steg tallet til næsten 16 meter. I alt bankerne – flere nogle steder, mindre i andre – tabt mellem 322 og 679 meter fra 1965 til 2018.

Forskerne fokuserede deres indsats på den 1,5 kilometer lange Sobo-Sise Cliff, en stejl yedoma-klippe, hvorfra permafrosten styrter ned i en gren af ​​Lena-floden. På sit højeste punkt, det er 27 meter højt — lige så højt som et hus i flere etager. Som Matthias Fuchs forklarer, "Store mængder permafrost har eroderet væk over hele Arktis i mange år nu. Ikke desto mindre, Sobo-Sise Cliff er bestemt et hotspot. Der er meget få andre regioner, hvor tabet af jord er så betydeligt." Det bekymrende aspekt:​​det faktum, at optøning og permafrosttab er intensiveret så massivt i de sidste mange år.

Fuchs og hans kolleger analyserede ikke kun satellitdata; de så også nærmere på, hvor meget kulstof og kvælstof, der frigives hvert år ved erosionen. Klippens permafrost, hvilket er ca. 50, 000 år gammel og dannet under den sidste istid, består af 88 procent is. Resten er hovedsageligt tørv, silt og sand. Især tørven, som består af delvist nedbrudte ældgamle mosser og korn, indeholder en stor mængde kulstof og nitrogen, tidligere opbevaret i planterne. AWI-eksperterne indsamlede jordprøver på stedet og analyserede derefter deres kulstof- og nitrogenindhold i laboratoriet. "Det er utroligt, at Sobo-Sise Cliff indeholder så meget organisk materiale, selvom det overvejende består af is. Gennemsnitlig, vi finder omkring 26 kilo kulstof og to kilo nitrogen pr. kubikmeter." Det betyder alene fra 2015 til 2018, ca. 15, 000 tons kulstof og mindst 1, 000 tons nitrogen landede i Lena-floden, hvor de blev vasket væk.

"Kulstof og nitrogen er vigtige næringsstoffer for mikroorganismer, " Fuchs forklarer. "På grund af erosion og optøning af permafrost, mikroorganismer har nu adgang til begge dele." Og det kan have en række konsekvenser. Når mikroberne nedbryder kulstoffet, de frigiver kuldioxid – ligesom vi mennesker gør, når vi trækker vejret. Når det sker, tabet af permafrost forværrer drivhuseffekten ved at 'genmobilisere' kulstof, der tidligere var gemt væk. Ud over, den intensive tilførsel af kulstof og nitrogen i Lena ændrer næringsstofforsyningen i dens farvande. "Dette kan have stor indflydelse på eller endda transformere, flodens naturlige fødenet, " siger Fuchs.

Forskerne kan endnu ikke sige præcist, hvad konsekvenserne bliver. For at gøre det, i fremtidige undersøgelser bliver de nødt til at undersøge næringsstofstrømmene ind, og biologien af, Lena-floden mere detaljeret. Men med deres seneste indsats og deres vurdering af permafrostens erosion, som netop er blevet offentliggjort i tidsskriftet Grænser i geovidenskab , AWI-eksperterne har givet et vigtigt grundlag for yderligere undersøgelser.