science >> Wetenschap >  >> Natuur

Hoe paarden de permafrost kunnen redden

Kuddes herbivoren behouden de permafrost - zelfs bij sterke opwarming van de aarde. Krediet:Pleistoceen Park

De permafrostbodems in het noordpoolgebied ontdooien. Zoals ze doen, groot, extra hoeveelheden broeikasgassen kunnen vrijkomen, klimaatverandering versnellen. In Rusland, Er worden nu experimenten uitgevoerd waarbij kuddes paarden, bizons en rendieren worden ingezet om dit effect tegen te gaan. Een studie van de Universität Hamburg, zojuist gepubliceerd in het tijdschrift Nature Wetenschappelijke rapporten , laat nu voor het eerst zien dat deze methode het verlies van permafrostbodems aanzienlijk zou kunnen vertragen.

theoretisch gesproken, 80 procent van alle permafrostbodems over de hele wereld zou kunnen worden bewaard tot het jaar 2100, zoals nu is aangetoond door Prof. Christian Beer van het Centre for Earth System Research and Sustainability (CEN) van de Universität Hamburg, een expert op het gebied van permanent bevroren bodems op het noordelijk halfrond. Als er geen actie wordt ondernomen om dit te voorkomen, de helft van 's werelds permafrost zal in 2100 ontdooien. De nieuwe studie onderzoekt een enigszins onconventionele tegenmaatregel:het hervestigen van enorme kuddes grote herbivoren.

De inspiratie kwam van Pleistoceen Park in Chersky, een stad in het noordoosten van Rusland. Russische wetenschappers Sergey en Nikita Zimov hervestigden kuddes bizons, wijzen, rendieren en paarden daar meer dan 20 jaar geleden, en observeren sindsdien de effecten op de bodem. In de winter, de permafrost in Chersky is ca. -10 graden Celsius; bij temperaturen tot -40 graden Celsius, de lucht is veel kouder. Dankzij de overvloedige sneeuwval, er is een dikke laag sneeuw die de grond isoleert van de ijskoude lucht, het warmer te houden. Wanneer het sneeuwdek wordt verspreid en samengedrukt dankzij de stampende hoeven van de grazende dieren, het isolerende effect wordt drastisch verminderd, intensivering van de bevriezing van de permafrost. "Dit soort natuurlijke manipulatie in ecosystemen die vooral relevant zijn voor het klimaatsysteem is tot nu toe nauwelijks onderzocht, maar heeft een enorm potentieel, ' zegt Bier.

Kuddes herbivoren behouden de permafrost - zelfs bij sterke opwarming van de aarde. Krediet:Pleistoceen Park

De langetermijnexperimenten die in Rusland zijn uitgevoerd, tonen aan dat wanneer 100 dieren worden hervestigd in een 1 km 2 Oppervlakte, ze halveren de gemiddelde hoogte van het sneeuwdek. Christian Beer en zijn collega's wilden bepalen welk effect dit zou kunnen hebben als het wordt toegepast op alle Arctische permafrostbodems als geheel. Zou de invloed van de dieren, althans in theorie, zelfs voldoende zijn om de intensieve opwarming van de atmosfeer te verzachten en het ontdooien van de permafrost te stoppen?

Voor zijn studie, Beer gebruikte een speciaal klimaatmodel dat dergelijke temperatuurprocessen op het landoppervlak in de loop van een heel jaar kan simuleren. De resultaten laten zien dat als de emissies ongecontroleerd blijven stijgen (scenario RCP 8.5 in het laatste IPCC Assessment Report), een stijging van de permafrosttemperatuur met 3,8 graden Celsius resulteert, waardoor de helft van alle permafrost zou ontdooien. In tegenstelling tot, met kuddes dieren, de grond zou slechts ca. 2,1 graden - 44 procent minder, wat genoeg zou zijn om 80 procent van de huidige bodem te behouden, zoals het model laat zien.

Wanneer het sneeuwdek wordt verspreid en samengedrukt dankzij de stampende hoeven van de grazende dieren, het isolerende effect wordt drastisch verminderd. Krediet:Pleistoceen Park

"Het kan een utopie zijn om je voor te stellen dat kuddes wilde dieren zich in alle permafrostgebieden van het noordelijk halfrond vestigen, " geeft de expert op het gebied van het aardsysteem toe. "Maar de resultaten geven aan dat het gebruik van minder dieren nog steeds een verkoelend effect zou hebben. Wat we hier hebben laten zien is een veelbelovende methode om het verlies van onze permanent bevroren bodems te vertragen, en daarmee de ontbinding en het vrijkomen van de enorme koolstofvoorraden die ze bevatten."

Beer en zijn team hebben ook rekening gehouden met mogelijke bijwerkingen van de aanpak. Bijvoorbeeld, in de zomer, de dieren vernietigen de verkoelende moslaag op de grond, die het bovendien verwarmt. Met dit aspect werd ook rekening gehouden in de simulaties, maar de positieve impact van het sneeuweffect in de winter is vele malen groter. Als volgende stap, Beer gaat samenwerken met biologen, om te onderzoeken hoe de dieren zich daadwerkelijk over het landschap zouden verspreiden.