Permafrost under grunne innsjøer som disse på Alaskas kystlinje tiner som et resultat av endring av vinterklima. Bilde: Christopher Arp, University of Alaska Fairbanks

Forskere advarer om at tining av jord i den arktiske tundraens permafrost vil frigjøre økende mengder karbondioksid og metan i atmosfæren.

Klimaforskere har kjølig opprettet mekanismen der en oppvarming av Arktis vil akselerere oppvarmingen av hele verden. Det er enkelt: Når permafrosten varmes og tørker, vil det slipp ut stadig større mengder karbondioksid fra de arktiske jordene.

Og de biter av tundra som varmes, tines og blir stadig soggy, vil frigjøre stadig større mengder metan, en drivhusgass (GHG) mer kortvarig, men også en langt sterkere varmefelle enn CO₂.

Virkningen av karbondioksidet, sier de, kan være dominerende i å akselerere globale klimaendringer. Siden den arktiske regionen allerede er den raskeste oppvarmingsplassen på planeten, og siden permafrostens jord er beregnet til å holde dobbelt så mye karbon som det allerede er i atmosfæren, er innsatsene høye - og det er også trykket på klimaforskere for å få detaljene riktig.

Christina Schädel, en økosystemforsker ved Northern Arizona University i USA og 23 kolleger fra New Zealand, Finland, Tsjekkia, Storbritannia, Australia, Canada, Tyskland, Singapore og andre amerikanske institusjoner Rapport i Natur Klimaendring at de foretok en meta-analyse av 25-separate inkubasjonsforsøk med jord fra permafrostsonen for å etablere den fine detalj av hva som skjer når frostfrosset jord er oppvarmet av 10 ° C.

Karbon tilbakemelding

De fant ut at temperatur og fuktighet både betydde - og den største leveransen av potensiell drivhusoppvarming kom med blandingen av mikrober, jordkarbon og oksygen.

"Våre resultater viser at økende temperaturer har stor effekt på karbonfrigivelse fra permafrost, men at endringer i jordfuktighetsforholdene har en enda større effekt, sier dr. Schädel. "Vi konkluderer med at permafrostkarbon tilbakemelding vil bli sterkere når en større prosentandel av permafrostsonen blir tøyd i et tørt og oksygenrikt miljø."

At en thawing arktisk kunne, bare ved opptining, fortsatt lenger akselerere klimaendringer er ikke nyheter. Forskere har ikke bare gjentatte ganger bekreftet faren men har selv prøvd å estimere den fremtidige tollsatsen for globale økonomier.

"Noen få centimeter kan gjøre forskjellen på om bakken faller og blir våtere eller ender opp høy og tørr"

A rapporter i den siste utgaven av geofysiske forskningsbrev journal sier at selv under de grunne innsjøene som prikker det arktiske lavlandet, begynner permafrost å tine.

Lakebed temperaturer på en dybde av en meter eller mindre har oppvarmet av 2.4 ° C i løpet av de siste tre tiårene, og i fem av de siste syv årene har gjennomsnittlig årlig lakebedtemperatur holdt seg over frysepunktet.

Så oppvarming er ubønnhørlig? og, med det, potensiell frigjøring av enorme mengder lenge nedgravd karbon bevart i torven og frosset plantemateriale i jorda.

Spørsmål om topografi

Nature Climate Change-studien plukker ut de fine detaljene i prosessen, og neste skritt er å fastslå om opptining av polare jord blir vantere eller tørrere generelt. Dette kan koble seg til et spørsmål om topografi.

"Noen få centimeter kan gjøre forskjellen på om bakken faller og blir våtere eller ender opp høy og tørr, ved å skille mer fra vanntabellen," sier Colleen Iversen, en økosystemforsker ved Oak Ridge National Laboratory i USA og en medforfatter av rapporten.

"Det er også store dammer som kan tørke ut over store områder, så vel som jordsmonn underlag av et nettverk av iskile hvor oppvarming kan føre til en termokarst eller en slumping av jordoverflaten som permafrost tiner og isen kiler smelter.

"Det er derfor viktig å observere og modellere væsken og tørking av Arktis i skala fra en meter til flere kilometer." - Climate News Network

om forfatteren

Tim Radford er frilansjournalist. Han jobbet for The Guardian for 32 år, blir (blant annet) brevredaktør, kunstredaktør, litterær redaktør og vitenskapsredaktør. Han vant Forening av britiske vitenskapsforfattere Prisen for årets vitenskapsforfatter fire ganger. Han tjente på den britiske komiteen for Internasjonalt tiår for naturkatastroferreduksjon. Han har forelagt om vitenskap og media i dusinvis av britiske og utenlandske byer. 

Bok av denne forfatteren:

Vitenskap som forandret verden: Den utrolige historien om den andre 1960s revolusjonen
av Tim Radford.

Klikk her for mer info og / eller å bestille denne boken på Amazon. (Tenne bok)