Танення вічної мерзлоти стає величезним джерелом глобального потепління
Танення вічної мерзлоти стає величезним джерелом глобального потепління

Танення вічної мерзлоти стає величезним джерелом глобального потепління

Кілька десятиліть тому було встановлено, що найвіддаленіші куточки нашої планети протягом багатьох років зберігали вуглець у замерзлій вічній мерзлоті. Однак нещодавні дослідження, проведені фахівцями НАСА, свідчать про те, що арктична вічна мерзлота наближається до переломного моменту. Танучи, вічна мерзлота вивільняє парникові гази, такі як вуглекислий газ і метан — обидва вони прискорюють глобальне потепління.

Замерзла арктична вічна мерзлота

Вічна мерзлота — це ґрунт, який залишається постійно замороженим, як правило, цілий рік, протягом тривалих періодів — часто протягом десятиліть, століть або навіть тисячоліть. Розташована переважно в північних регіонах Землі, таких як Арктика та частини Аляски, Канади і Сибіру, вічна мерзлота слугує природним сховищем вуглецю. Ця мерзла земля утримує органічні речовини, такі як відмерлі рослини та рештки тварин, які не повністю розклалися через низькі температури.

Підземний вуглець безпечний

З часом ці матеріали накопичують величезну кількість вуглецю, ефективно замикаючи його під землею в місці, яке здавна вважалося «вуглецевим сейфом». Однак, оскільки Арктика прогрівається прискореними темпами — до чотирьох разів швидше, ніж інші регіони — вічна мерзлота починає танути. Цей процес танення вивільняє в атмосферу раніше накопичені парникові гази, зокрема вуглекислий газ і метан.

Ці гази, що утримують тепло, сприяють глобальному потеплінню, перетворюючи вічну мерзлоту з поглинача вуглецю на джерело викидів.

Парникові гази, що виділяються з вічної мерзлоти

Нещодавнє дослідження, проведене вченими НАСА та Стокгольмського університету, дає інтригуюче уявлення про цей величезний регіон вічної мерзлоти. У дослідженні ретельно проаналізовано, куди і як парникові гази втікають з Арктики в міру її потепління.

Дослідники виявили, що в період між 2000 і 2020 роками викиди з суші майже затьмарили поглинений нею вуглекислий газ.

Читайте також -  "Птах терору" з минулого: знайдений хижий вид, який зростав до 3 метрів

Таким чином, регіон вічної мерзлоти робить все більший внесок у глобальне потепління. Це явище також пов’язане з іншим парниковим газом — метаном. Хоча метан не такий довгоживучий, як вуглекислий газ, він може завдати чималого удару протягом свого короткого життя, утримуючи тепло набагато ефективніше.

Перехилення балансу вічної мерзлоти

Абхішек Чаттерджі — науковець з Лабораторії реактивного руху НАСА (JPL) у Південній Каліфорнії та співавтор дослідження.

«Ми знаємо, що регіон вічної мерзлоти захоплював і зберігав вуглець протягом десятків тисяч років, — каже Чаттерджі. «Але зараз ми виявляємо, що зміни, спричинені кліматом, схиляють баланс у бік того, що вічна мерзлота стає чистим джерелом викидів парникових газів».

Можливо, концепція вічної мерзлоти потребує трохи більше розпакування. Зріз з ядра вічної мерзлоти відкриває шари крижаних ґрунтів. Ці ґрунти переповнені відмерлими рослинними і тваринними рештками, які можна датувати за допомогою різних методів. Це органічний вуглець, яким харчуються мікроби, коли вічна мерзлота відтає і розкладається, виділяючи частину його у вигляді парникових газів.

Відстеження викидів вічної мерзлоти

Вчені використовують безліч методів для відстеження викидів — від наземних приладів і літаків до супутників. Експеримент НАСА з вивчення вразливості Арктики та Бореальної зони (ABoVE) зосереджений на Алясці та західній частині Канади. Однак проводити вимірювання на величезних північних просторах зовсім не просто.

У новому дослідженні, що є частиною проекту RECCAP-2 Глобального вуглецевого проекту, з 2000 по 2020 рік проводився моніторинг трьох парникових газів — вуглекислого газу, метану та закису азоту — на території площею 7 мільйонів квадратних миль, вкритих вічною мерзлотою.

Викиди вуглецю в арктичних екосистемах

Експерти виявили, що ліси поглинають трохи більше вуглекислого газу, ніж виділяють. Однак це було значною мірою компенсовано викидами вуглекислого газу з озер і річок, а також лісовими і тундровими пожежами.

Читайте також -  В океані вчені виявили «темний кисень»

Отримані дані свідчать про те, що парникові гази сприяли планетарному потеплінню протягом 20-річного періоду. Але впродовж 100-річного періоду викиди та поглинання в основному врівноважуватимуть один одного. Таким чином, регіон коливається між тим, щоб бути джерелом вуглецю і слабким поглиначем вуглецю.

Виникла складна картина

Щоб дійти таких висновків про танення вічної мерзлоти і пов’язані з ним викиди парникових газів, вченим довелося використовувати комбінацію методів. «Висхідні» методи оцінювали викиди за допомогою наземних і повітряних вимірювань, а також екосистемних моделей, тоді як “низхідні” методи використовували атмосферні вимірювання за допомогою супутникових датчиків, включаючи Орбітальну вуглецеву обсерваторію NASA-2 (OCO-2) і супутник спостереження за парниковими газами JAXA (Японського агентства аерокосмічних досліджень).

«Це дослідження — одне з перших, де ми змогли інтегрувати різні методи і набори даних, щоб зібрати цей дуже всеосяжний бюджет парникових газів в одному звіті», — сказав Чаттерджі. «Воно розкриває дуже складну картину».

Джерело матеріала
loader