Nieuw onderzoek onder leiding van U of T Mississauga-geograaf Igor Lehnherr levert opzienbarend bewijs dat afgelegen gebieden in het Canadese Noordpoolgebied - waarvan ooit werd gedacht dat ze buiten het bereik van menselijke invloed lagen - snel reageren op de opwarming van de aarde.

De studie, gepubliceerd in Natuurcommunicatie , is de eerste die enorme datasets op Lake Hazen verzamelt en analyseert, 's werelds grootste meer qua volume gelegen ten noorden van de poolcirkel.

"Zelfs op een plek zo ver naar het noorden, het is niet meer koud genoeg om te voorkomen dat de gletsjers krimpen, " zegt Lehnherr, hoofdauteur van het onderzoek. "Als deze plek niet langer bevorderlijk is voor de groei van gletsjers, er zijn niet veel andere toevluchtsoorden meer op de planeet."

"Deze studie biedt een complete dataset op hoog niveau waarin alle componenten van het stroomgebied zijn bestudeerd, en laat zien hoe verschillende componenten, zoals ijsbedekking op het meer, permafrost, gletsjers, terrestrische omgeving of het voedselweb van het meer, reageren in de loop van de tijd op de klimaatverandering, " hij zegt.

Onderzoeksmedewerkers verzamelden en registreerden gegevens die beschikbaar waren uit lopend onderzoek ter plaatse, die dateert uit de jaren vijftig. Sommige onderzoeksmethoden gaven een langer beeld. "Bijvoorbeeld, sedimentmonsters stellen ons in staat om in de tijd te reizen en de geschiedenis van het meer te lezen die de afgelopen 300 jaar in zijn sedimenten is vastgelegd, " zegt Lehnherr, eraan toevoegend dat de resultaten een belangrijk en uitgebreid overzicht van het gebied opleveren.

"Deze studie stelde ons in staat om vragen te stellen over het hele stroomgebied en hoe de verschillende puzzelstukjes in elkaar passen, " zegt hij. "We kunnen laten zien hoe alle delen met elkaar verbonden zijn en hoe zoiets als glaciale massa die krimpt en meer smeltwater genereert, belangrijke gevolgen heeft voor het stroomafwaartse ecosysteem van het meer."

"We hebben laten zien dat het klimaat veel verschillende effecten heeft, en alle componenten van het stroomgebied zijn nauw met elkaar verbonden, "zegt hij. "Het fysieke, biologische en chemische aspecten reageren direct op klimaatveranderingen."

"Het meer en het ecosysteem van het meer bevinden zich al honderden jaren in een relatief stabiele toestand, maar het enige dat nodig was, was een stijging van de regionale luchttemperatuur met één graad om een ​​volledig nieuwe staat binnen te gaan, Lehnherr zegt. "Het biologische voedselweb ziet er anders uit, de biogeochemische cycli worden versneld, en we observeren meer organische voedingsstoffen, verontreinigende stoffen en koolstof die in het systeem komen."

De studie werd aangespoord door anekdotische rapporten van parkpersoneel en bezoekers van Lake Hazen, die merkte dat het meer in de zomer ijsvrij werd, terwijl het voorheen een zeldzaamheid was dat het ijs van het meer tijdens de zomermaanden volledig smelt. Wandelaars en parkmedewerkers merkten ook dat het moeilijker werd om rivieren over te steken, die groter werden, dieper en sneller stromend door gletsjerafvoer. "De gletsjers smelten meestal een beetje tijdens de lente- en zomerseizoenen, we merkten echter dat ze meer ijs begonnen te verliezen dan ze in de winter wonnen, " zegt Lehnherr. "We zien nu de ijsmassa afnemen, wat verrassend is, omdat het meer een van de meest noordelijke Canadese meren is. Water kost veel energie om op te warmen, en kan veel warmte-energie opslaan. Een groot meer, zoals Lake Hazen, zou theoretisch beter bestand moeten zijn tegen klimaatverandering dan een vijver of kleiner water. Als dit meer tekenen van klimaatverandering vertoont, het laat echt zien hoe wijdverbreid deze veranderingen zijn."

"Goede wetenschap zou meer vragen moeten oproepen, " zegt Lehnherr. "Nu hebben we een baseline die we kunnen vergelijken met toekomstige gegevens. We hebben het potentieel om een ​​goed temporeel record te creëren dat ons in staat stelt om te beoordelen hoe de dingen veranderen."