Smeltende permafrost kan muligvis løsne kulstof inden for årtier

Tundra polygoner på Alaskas nordlige hældning. Som permafrost tiner, vil dette område sandsynligvis være en kilde til atmosfærisk kulstof inden 2100. Billede via NASA / JPL-Caltech / Charles Miller.

Via Carol Rasmussen / NASAs Earth Science News Team

Ifølge en ny undersøgelse vil permafrost i det koldeste nordlige arktiske område - der tidligere blev antaget at være mindst midlertidigt afskærmet fra global opvarmning af det ekstreme miljø - optø nok til at blive en permanent kilde til kulstof til atmosfæren i dette århundrede med den højeste overgang forekommer i 40 til 60 år.

Undersøgelsen beregnet, at når optøningen fortsætter, i år 2300, vil de samlede kulstofemissioner fra denne region være 10 gange så meget som alle menneskeligt producerede fossile brændstofemissioner i 2016.

Permafrost er jord, der har været frosset i år eller århundreder under jordbunden. Det indeholder kulstofrige organisk materiale, såsom blade, der frøs uden at forfaldne. Når stigende arktiske lufttemperaturer får permafrost til at optø, nedbrydes det organiske materiale og frigiver dets kulstof til atmosfæren i form af drivhusgasser kuldioxid og metan.

Undersøgelsen ledet af videnskabsmand Nicholas Parazoo fra NASAs Jet Propulsion Laboratory i Pasadena, Californien, fandt, at varmere, sydligere permafrostregioner ikke vil blive en kulstofkilde før udgangen af ​​det 22. århundrede, selvom de tiner nu. Dette skyldes, at andre skiftende arktiske processer vil modvirke effekten af ​​optøning af jord i disse regioner.

Ifølge Parazoo blev fundet om, at det koldere område ville gå over hurtigere end det varmere, . Han sagde i en erklæring:

Permafrost i det sydlige Alaska og det sydlige Sibirien er allerede optøning, så det er tydeligvis mere sårbart. Nogle af de meget kolde, stabile permafrost i de højeste breddegrader i Alaska og Sibirien syntes at være beskyttet mod ekstreme klimaændringer, og vi forventede ikke meget indflydelse i de næste par hundrede år.

Forskerne brugte data om jordtemperaturer og en numerisk model, der beregner ændringer i kulstofemissioner, efterhånden som planter vokser og permafrost optøes som reaktion på klimaændringer. De vurderede, hvornår Arktis vil gå over til en kulstofkilde i stedet for det kulstofneutrale område, det er i dag - med nogle processer, der fjerner omtrent lige så meget kulstof fra atmosfæren, som andre processer udsender. De delte Arktis i to regioner af samme størrelse, en koldere nordlig region og et varmere, mere sydligt bælte, der omkranser den nordlige region.

Der er langt mere permafrost i den nordlige region end i den sydlige. I løbet af modelsimuleringerne mistede den nordlige permafrost cirka fem gange mere kul pr. Århundrede end den sydlige permafrost.

Den sydlige region skiftede langsommere i modellsimuleringerne, sagde Parazoo, fordi plantevæksten steg meget hurtigere end forventet i syd. Planter fjerner kuldioxid fra luften under fotosyntesen, så øget plantevækst betyder mindre kulstof i atmosfæren. I henhold til modellen, efterhånden som det sydlige Arktis bliver varmere, vil øget fotosyntese afbalancere øgede permafrostemissioner indtil slutningen af ​​2100'erne.

Nederste linje: En NASA-ledet undersøgelse forudsiger, at permafrost i det koldeste nordlige Arktis vil optø nok til at blive en permanent kilde til kulstof i atmosfæren i dette århundrede.

Læs mere fra NASA