Science >> Wetenschap >  >> Natuur

Bron of put? Een overzicht van de rol van permafrost in de koolstofcyclus

Blootgestelde permafrostsedimenten en ijswiggen in de lente op een klif nabij de Itkillik-rivier, in het noorden van Alaska. Deze bevroren permafrostsedimenten bevatten 50% meer koolstof dan in de atmosfeer, maar kunnen ontbinden als ze opwarmen en ontdooien. Credit:Jens Strauss, Alfred Wegener Instituut

Permafrost, of grond die twee of meer jaar bevroren is, strekt zich uit over ongeveer 14 miljoen vierkante kilometer op het noordelijk halfrond, 15% van het landoppervlak van het halfrond. Koude temperaturen beperken de afbraak van organisch materiaal, waardoor permafrostbodems een aanzienlijke koolstofput vormen. Maar de opwarmende temperaturen als gevolg van de klimaatverandering ontdooien de permafrost en zorgen ervoor dat microben opgeslagen koolstof kunnen ontbinden. Het resultaat is het vrijkomen van broeikasgassen, waardoor een feedbacklus ontstaat die de opwarming van het klimaat verder stimuleert.

Wetenschappers hebben de afgelopen twintig jaar de vele factoren onderzocht die van invloed zijn op de permafrost en de rol ervan in de koolstofcyclus, waaronder veranderingen in de vegetatie, perioden van vorst en dooi, natuurbranden en andere verstoringen. In een nieuw overzichtsartikel gepubliceerd in het Journal of Geophysical Research:Biogeosciences , Treat, et al. gekeken naar de breedte van de kennis over dit onderwerp om beter te begrijpen hoe de verandering van permafrost van koolstofput naar koolstofbron op het noordelijk halfrond de klimaatdoelstellingen zou kunnen beïnvloeden.

Het team concludeerde dat terrestrische permafrostgebieden op het noordelijk halfrond over het geheel genomen een kleine netto koolstofdioxideput vormen. Maar permafrostgebieden in waterrijke gebieden, vooral in Eurazië, vertonen een hoge methaanemissie. Ze merkten ook op dat er op hogere breedtegraden een lagere opname van kooldioxide plaatsvindt, waarbij de sterkste put zich in het westen van Canada bevindt.

De auteurs merken op dat er veranderingen zijn in de hoeveelheden broeikasgassen, afhankelijk van het type modellering dat wordt gebruikt en de dichtheid van de beschikbare gegevens. Om de koolstofbalansen op regionaal niveau te berekenen, stelden zij voor om de verzameling van veld- en sensorgegevens voort te zetten en te coördineren. De onderzoekers concludeerden ook dat verbeterde kaarten en modellen, vergezeld van het hele jaar door metingen van koolstofdioxide en methaan in meer gebieden, de algehele nauwkeurigheid van metingen van de koolstofflux voor permafrostgebieden zouden verbeteren.

Meer informatie: Claire C. Treat et al, Permafrost Carbon:Progress on Understanding Stocks and Fluxes Across Northern Terrestrial Ecosystems, Journal of Geophysical Research:Biogeosciences (2024). DOI:10.1029/2023JG007638

Geleverd door American Geophysical Union

Dit verhaal is opnieuw gepubliceerd met dank aan Eos, georganiseerd door de American Geophysical Union. Lees hier het originele verhaal.