science >> Wetenschap >  >> Natuur

Carbon assessment in Alaska heeft gevolgen voor het nationale klimaatbeleid

Links:Afbrokkelende blokken permafrost langs de kust van Beaufort, Alaska (Foto met dank aan USGS). Rechts:Methaanbellen gevangen in thermokarstmeerijs. Als de ijsrijke permafrost ontdooit, voormalige toendra en bos verandert in een thermokarstmeer als de grond zakt. De koolstof die is opgeslagen in de voorheen bevroren grond wordt geconsumeerd door de microbiële gemeenschap, waarbij methaangas vrijkomt. Wanneer in de winter meerijs wordt gevormd, methaangasbellen zitten vast in het ijs (Foto met dank aan Miriam Jones, USG). Krediet:Miriam Jones en USGS

Alaska's landmassa is gelijk aan de grootte van een vijfde van de continentale Verenigde Staten, maar slaat ongeveer de helft van het land op het land - zowel hoogland als wetland - koolstofvoorraden en fluxen op. De koolstof wordt niet alleen opgeslagen in vegetatie en bodem, maar ook in vitale zoetwaterecosystemen, hoewel meren en vijvers, rivieren, stromen, en bronnen bedekken slechts een kleine hoeveelheid landmassa in Alaska.

alarmerend, recente studies tonen aan dat Alaska meer dan twee keer zo snel opwarmt als de rest van het land. Het lot van de overvloedige koolstof van de grote staat, en hoe het CO2-beheerbeleid daar is gestructureerd, heeft gevolgen voor de nationale, en zelfs internationaal, schubben.

Een verzameling artikelen in het tijdschrift van de Ecological Society of America Ecologische toepassingen biedt een synthese van de terrestrische en aquatische koolstofcyclus van Alaska. "Over het geheel genomen de reeks papers in de uitgenodigde functie bieden een uitgebreid beeld van een kritieke regio, en een die een model zou kunnen zijn voor andere regio's in de VS en wereldwijd, " USGS-onderzoeker David McGuire schrijft in de inleiding van de functie.

Het opwarmende klimaat in noordelijke ecosystemen zoals die van Alaska kan kooldioxide (CO 2 ) en andere gassen in de atmosfeer via vele wegen, inclusief maar niet beperkt tot het ontdooien van met methaan beladen permafrost en verhoogde koolstofemissies door frequentere bosbranden.

Echter, andere aspecten van de koolstofcyclus zouden de verhoogde koolstofafgifte kunnen tegengaan. Warmer, langere groeiseizoenen en meer beschikbare voedingsstoffen kunnen resulteren in meer groene groei om meer atmosferische CO . op te nemen 2 , het voorzien van een wastafel. De soorten bossen die op hoge breedtegraden groeien, zouden kunnen verschuiven van meer brandbaar naaldbos naar minder brandbaar loofbos, wat betekent dat er minder bosbranden zijn.

USGS-wetenschappers die onderzoek doen op een boot op de Yukon-rivier, tussen Adelaar en Cirkel, Alaska. Foto met dank aan Mark Dornblaser, USGS. Krediet:Mark Dornblaser, USGS

Samen, de papers bieden nieuwe syntheses van koolstofvoorraden en fluxen in Alaska, vuur dynamiek, vegetatieverandering, bosbeheer, permafrost bodem ontdooien, en vele andere facetten van de historische (1950-2009) en verwachte (2010-2100) koolstofbalans in deze gevoelige ecosystemen.

Deze documenten komen voort uit inspanningen van de U.S. Geological Survey, Amerikaanse boswachterij, en universitaire wetenschappers om vroegere en toekomstige koolstofstromen te beoordelen, zoals vereist door de Energy Independence and Security Act van 2007. Het oorspronkelijke rapport, een eerste-van-zijn-soort beoordeling gepubliceerd in 2016, onthulde de kwetsbaarheid van koolstof die is opgeslagen in ecosystemen op hoge breedtegraden en hoe koolstofverliezen in de bodem in Alaska worden versterkt door bosbranden met het opwarmende Arctische klimaat.

McGuire legt uit hoe toekomstige beoordelingen nog uitgebreider kunnen zijn, zoals het modelleren van de toekomstige methaanemissies van meren en inclusief de effecten die brandverstoringen hebben op insecten en abrupt ontdooien. In aanvulling, hij beveelt aan om toekomstige beoordelingen uit te breiden tot 2300, aangezien veel effecten van permafrostdooi en verhoogde atmosferische CO 2 nog niet volledig tot uiting zijn gekomen, en die beoordelingen moeten de maatschappelijke effecten van klimaatverandering in Alaska omvatten.

Zoals blijkt uit het rapport van 2016, en verder benadrukt door deze nieuwe publicaties, het is absoluut essentieel om een ​​veldgebaseerd begrip van de koolstofcyclus van de aarde in verschillende omgevingen na te streven om zowel de natuurlijke als de door de mens beïnvloede mechanismen van klimaatverandering beter te begrijpen.