science >> Wetenschap >  >> Natuur

Naar de bodem van Arctische aardverschuivingen

Inzakken van ijsrijke permafrost in Centraal Yakutiya, Siberië. Krediet:A. Séjourné, GEOPS (CNRS / Université Paris-Saclay)

Erosie van de bevroren bodem van Arctische gebieden, bekend als permafrost, zorgt voor grote bodemdaling, die catastrofale gevolgen heeft in deze regio's die gevoelig zijn voor klimaatverandering. Omdat de mechanismen achter deze geologische gebeurtenissen slecht worden begrepen, onderzoekers van het laboratorium Géosciences Paris Sud (GEOPS) (CNRS / Université Paris-Saclay), in samenwerking met het Melnikov Permafrost Instituut in Jakoetsk, Rusland, voerde een koude kamer1 simulatie uit van aardverschuivingen, of inzinkingen, veroorzaakt door een versnelde afbraak van de permafrost.

De wetenschappers toonden aan dat het ijsgehalte van permafrost in hoge mate bijdraagt ​​aan het instorten van de bodem. Ze merkten op dat zeer heterogene bevroren bodems, gekenmerkt door de aanwezigheid van verticale ijswiggen, 2 ondergaan grote vervorming tijdens ontdooien. Op die momenten, warme lucht circuleert vrijer, wat de daling bevordert. Dergelijke erosie tijdens de opwarmingsfase, in combinatie met de toevoer van overtollig water, versnelt het smelten en veroorzaakt bodemdaling aan de voet van de ijslaag. De snelle afbraak van deze ijsrijke bodems verandert de chemie van het oppervlaktewater en resulteert in het vrijkomen van broeikasgassen, wat het proces alleen maar versterkt door de klimaatverandering te accentueren. Dus, het is vooral nuttig om inzinking te bestuderen en te volgen om toekomstige klimaattrends te begrijpen en te voorspellen.

De bevindingen van het team zijn gepubliceerd in Geofysische onderzoeksbrieven .

Gesimuleerd ontdooien van een blok permafrost van 2,5 m breed, in koude kamer. Op elke foto, de linkerhelft van het blok modelleert een homogene bevroren grond met een laag ijsgehalte, en de rechterhelft modelleert een ijsrijke permafrost met verticale ijswiggen. Het experiment toonde aan dat ijsrijke permafrost tijdens het ontdooien uitgebreide erosie ondergaat. Krediet:F. Costard, GRL/AGU 2020, Artikel-ID:GRL_61641