Wetenschap
Krediet:Alfred Wegener Instituut
Het noordpoolgebied warmt sneller op dan bijna elke andere regio op aarde als gevolg van klimaatverandering. Een van de bekendere:het voortdurend slinkende zee-ijs in de zomer in het noordpoolgebied. Maar de opwarming van de aarde drukt ook zijn stempel op de terrestrische permafrost. Voor meerdere jaren, permafrostgebieden ontdooien steeds intensiever in Noord-Amerika, Scandinavië en Siberië - b.v. in het uiterste noordwesten van Alaska. Permafrost is grond die permanent bevroren is gebleven tot een diepte van enkele honderden meters, vaak sinds de laatste ijstijd, ongeveer 20, 000 jaar geleden, of in sommige gevallen zelfs langer.
De permafrostgebieden bij de stad Kotzebue, Alaska, zijn bezaaid met honderden dooimeren. Deze worden gevormd wanneer de permafrostbodems beginnen te ontdooien en verdwijnen. Smeltwater uit de bodem of van de winterse sneeuwval en zomerregen verzamelt zich in de holtes. Sommige zijn enkele duizenden jaren oud en werden gevormd sinds het einde van de laatste ijstijd. Maar de laatste jaren is het merenlandschap is veranderd door de frequentere relatief milde winters daar. In de zomer, de permafrostbodems ontdooien uitgebreid en ze bevriezen niet volledig in de winter, wat betekent dat de oevers van de meren onstabiel worden en instorten, waardoor het water uit de meren wegstroomt. Onderzoekers van het Alfred Wegener Instituut, Helmholtz Center for Polar and Marine Research (AWI) zag in de seizoenen 2017 en 2018 een bijzonder extreem voorbeeld hiervan:binnen een jaar meer meren zijn drooggelegd dan ooit tevoren - ongeveer 190 in totaal. "De schaal schokte ons, ", zegt AWI-geograaf Ingmar Nitze. "De winter van 2017/2018 was extreem nat en warm. De omstandigheden waren vergelijkbaar met die volgens onze klimaatmodellen tegen het einde van deze eeuw normaal zullen zijn. Op een manier, we hebben een glimp opgevangen van de toekomst. Dan, wijdverbreide afwatering van het meer zal een catastrofale schaal hebben bereikt."
Zoals Nitze en zijn co-auteurs rapporteren in het tijdschrift The Cryosfeer , de gemiddelde temperatuur in het seizoen 2017/2018 lag circa vijf graden Celsius boven het langjarig gemiddelde. In Kotzebue, de wintertemperatuur ligt meestal rond de min 20 graden, maar in dat jaar was de temperatuur meerdere dagen 10 tot 20 graden hoger. Verder, als gevolg van de vochtige lucht, er was een aanzienlijke hoeveelheid sneeuw. Omdat sneeuw in de winter de grond tegen de koude lucht isoleert, de actieve laag en bovenste permafrost die in de zomer gedeeltelijk was ontdooid, vroren in deze relatief zachte winter onvoldoende terug. Een keten van factoren heeft waarschijnlijk geleid tot de afwatering van de meren, een daarvan was het feit dat de permafrost rond de kusten was aangetast, zijdelingse afwatering vergemakkelijken. In aanvulling, de grote hoeveelheid smeltwater van de ontdooiende sneeuwmassa's verhoogde het waterpeil van het meer. De zaken erger maken, het water kon gemakkelijk weglopen, het doorsnijden van ware overstromingskanalen door de ontdooide bodemlaag.
"Met een diepte van één tot drie meter, de meren zijn relatief ondiep en lopen dus snel leeg, " legt Ingmar Nitze uit. Gelukkig omdat de regio dunbevolkt is, geen grote schade werd aangericht. Maar daar gaat het niet om, voegt de onderzoeker toe. "Deze afwateringsgebeurtenis toont gewoon de extreme schaal van opwarming en impact op toendra- en permafrost-landschappen die we de komende decennia in het noordpoolgebied zullen zien. Maar bovenal, het laat zien dat extreme gebeurtenissen niet pas aan het einde van de eeuw zullen plaatsvinden, maar vinden al plaats en zullen dat de komende jaren ook doen." Dit is een reden tot zorg, omdat het betekent dat de oude plantresten die zijn opgeslagen in de permafrostbodems kunnen worden blootgesteld en afgebroken door microben. De koolstof in de planten komt dan vrij als koolstofdioxide of methaan, wat het broeikaseffect verergert - een vicieuze cirkel.
Voor hun studie Nitze en zijn collega's evalueerden satellietbeelden van de regio rond Kotzebue en het noordwesten van Alaska. Op de foto's, de volle en gedraineerde meren kunnen gemakkelijk worden onderscheiden. Het is ook duidelijk wanneer de meren beginnen leeg te lopen. De winter van 2017/2018 was de warmste in de regio sinds de ononderbroken metingen in 1949 begonnen op het station van Kotzebue. de experts hadden verwacht dat verschillende meren zouden leeglopen. Maar ze hadden niet verwacht dat het op deze schaal zou gebeuren. "In de milde jaren 2005 en 2006, verschillende meren zijn drooggelegd, maar deze keer waren het er twee keer zoveel." En dat is zorgwekkend, de deskundigen waarschuwen, omdat het tegelijkertijd betekent dat het potentieel van de permafrost om grote hoeveelheden koolstof vast te houden in een alarmerend tempo afneemt.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com