Wetenschap
Aardverschuiving veroorzaakt door snelle dooi permafrost Credit:Carolyn Gibson, PhD-student aan de Universiteit van Guelph
Een "slapende reus" verborgen in permafrostbodems in Canada en andere noordelijke regio's wereldwijd zal belangrijke gevolgen hebben voor de opwarming van de aarde, zegt een nieuw rapport onder leiding van wetenschapper Merritt Turetsky van de Universiteit van Guelph.
Wetenschappers hebben lang bestudeerd hoe de geleidelijke dooi van de permafrost die zich over tientallen jaren in centimeters oppervlaktebodems voordoet, de koolstofafgifte aan de atmosfeer zal beïnvloeden. Maar Turetsky en een internationaal team van onderzoekers kijken naar iets heel anders:snelle ineenstorting van permafrost die het landschap in slechts enkele maanden kan veranderen door verzakking, overstromingen en aardverschuivingen.
"We zien deze slapende reus recht voor onze ogen wakker worden, " zei Turetsky, die de Canada Research Chair in Integrative Ecology bekleedt.
Het team bespreekt het belang van abrupte dooi voor schattingen van koolstofafgifte, noordelijke manieren van leven en klimaatbeleid in een commentaar in het nummer van 2 mei van Natuur . De onderzoekers stelden resultaten samen van abrupte dooistudies uit verschillende omgevingen in de permafrostzone om het algehele effect te schatten.
Permafrost treft ongeveer een kwart van het land op het noordelijk halfrond. Deze bevroren bodems sluiten koolstof op in biomassa van dode planten, dieren en microben gedurende millennia, het voorkomen van de afbraak en het uit de atmosfeer houden. Als resultaat, bodems in de permafrostregio bevatten nu twee keer zoveel koolstof - ongeveer 1,6 biljoen ton - als in de atmosfeer.
"We werken in gebieden waar permafrost veel ijs bevat, en onze terreinen worden vernietigd door abrupte ineenstorting van dit ijs, niet geleidelijk over decennia, maar heel snel over maanden tot jaren, ’ zei Turetski.
Mede-auteur Miriam Jones, een onderzoeksgeoloog van de United States Geological Survey, zei:"Deze abrupte dooi verandert beboste ecosystemen in meren en wetlands, wat resulteert in een grootschalige transformatie van het landschap die niet alleen de koolstofterugkoppeling naar het klimaat beïnvloedt, maar ook de leefomgeving van dieren in het wild verandert en de infrastructuur beschadigt."
Methaanbellen stijgen op uit een meer. Krediet:Katey Walter, Universiteit van Alaska Fairbanks
Het beschrijven van de vorming van dooimeren en aardverschuivingen die massale verplaatsing van grond en sediment in rivieren en beken veroorzaken, Turetsky voegt toe:"Het gebeurt sneller dan iemand had voorspeld. We laten zien dat abrupte permafrost-ontdooiing minder dan 20 procent van de permafrost-regio treft, maar de koolstofemissies van deze relatief kleine regio hebben het potentieel om de klimaatfeedback te verdubbelen die gepaard gaat met het ontdooien van de permafrost."
In tegenstelling tot geleidelijke dooi, die vooral het oppervlak aantast en langzaam de grond binnendringt, abrupte permafrost-ontdooiing verstoort diepere koolstofvoorraden sneller. In aanvulling, Bij abrupte dooi komt meer methaan vrij - een sterker broeikasgas dan koolstofdioxide - dan bij geleidelijke dooi.
In hun krant het team roept op tot meer metingen en monitoring van Arctische permafrost, evenals verbeterde modellering en rapportage van effecten van dooi op het klimaat.
Professor Dave McGuire van de University of Alaska Fairbanks zei:"Er is een dringende behoefte om substantiële vooruitgang te boeken bij het weergeven van de effecten van abrupte dooi op de koolstofcyclus in aardsysteemmodellen. Dit zal beleidsmakers informeren over hoe het vrijkomen van koolstof door abrupte dooi de implementatie van koolstofbeheerstrategieën kan beïnvloeden om de groei van broeikasgassen in de atmosfeer te beheersen."
De onderzoekers zeggen dat een snelle instorting van de permafrost lokale, nationale en internationale effecten, van het veranderen van traditionele reis- en jachtpatronen in het noorden, om kostbare infrastructuurschade aan wegen en spoorlijnen te veroorzaken, om het nog moeilijker te maken om de emissiedoelstellingen te halen die bedoeld zijn om de opwarming van de aarde te beperken.
Ondanks bedreigingen voor de noordelijke permafrost en het klimaat, Turetsky blijft optimistisch.
"Als we de menselijke uitstoot kunnen beperken, we kunnen nog steeds de gevaarlijkste gevolgen van klimaatopwarming beteugelen. Onze venster voor actie wordt smal, maar we hebben het nog steeds en kunnen veranderingen aanbrengen om het noordpoolgebied te redden zoals we het kennen, en het klimaat van de aarde samen met het."
Ted Schuur, professor aan de Northern Arizona University, zei, "Synthesewetenschap die is ontworpen om ideeën en mensen samen te brengen om nieuwe kennis te creëren, is van cruciaal belang voor het begrijpen van abrupte dooieffecten in het permafrostgebied op de schaal waarop het het klimaat beïnvloedt."
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com