Ученые впервые оценили арктическую обратную связь вечной мерзлоты в Арктике

Согласно новым исследованиям, опасная петля обратной связи между арктическим потеплением, таянием вечной мерзлоты и выбросами парниковых газов может вскоре выйти из-под контроля.

Модели изменения климата долгое время предсказывали, что таяние почвы в Арктике подвергнет старый органический материал воздействию воздуха и микроорганизмов, что приведет к его разложению, что приведет к выбросам углекислого газа и мощного парникового газа метана. Это страшное предложение; в настоящее время в вечной мерзлоте содержится почти вдвое больше углерода, чем во всей атмосфере Земли.

Потенциальная проблема огромна, как и проблема для исследователей, пытающихся измерить этот цикл обратной связи. Большинство исследований сосредоточено на предсказании будущего, хотя вечная мерзлота деградировала иногда эффектно на протяжении десятилетий. Измерять газы, поднимающиеся с арктической земли, трудно, особенно если учесть, что углерод, разложившийся из старого органического материала, будет смешиваться с углеродом из более новых источников, прежде чем он покинет землю.

Кейти Уолтер Энтони, эколог из Университета Аляски в Фэрбенксе, и группа исследователей придумали частичное решение этой проблемы, сосредоточив свое внимание на термокарстовых озерах, которые являются бассейнами талой воды над вечной мерзлотой. Зимой метан, выделяющийся со дна, задерживается в виде пузырьков во льду на поверхности, что облегчает отбор проб и измерение.

Итоговая статья, опубликованная онлайн в понедельник в Природоведение Впервые получены оценки углеродной обратной связи от таяния вечной мерзлоты вокруг арктических термокарстовых озер. Исследователи обнаружили четкую корреляцию между увеличением площади поверхности озер - показателем деградации вечной мерзлоты - и объемом метана и углекислого газа, выбрасываемых из льда и почв. Углеродное датирование показало, что возраст метана в пузырьках, заключенных во льду, соответствует возрасту вечной мерзлоты.

Это хорошие признаки того, что методы и предположения исследователя вполне обоснованы. Однако это только первая попытка решить очень сложную проблему, и сделать вывод, который охватывает весь Арктический регион на основе измерений 37 озер в трех странах, - дело рискованное. Эта неопределенность отражена в широкомасштабной оценке авторов: от 0,2 до 2,5 миллиарда метрических тонн углерода, выпущенного из районов термокарстовой экспансии через Арктику за последние 60 лет. Это не считая углерода, выбрасываемого из наземных районов таяния вечной мерзлоты, которые охватывают гораздо большую площадь.

Кажется, это большое число, но если предсказания других исследователей сбудутся, то это только очень маленькая вершина очень большого айсберга. Исследования показали, что выбросы углерода в результате вечной мерзлоты в 100–900 раз превышают выбросы, наблюдаемые на Земле в течение как минимум 11700 лет. «Наши исследования показывают, что резкое увеличение выбросов углерода в вечной мерзлоте, которое, как ожидается, неизбежно произойдет, не показывает никаких признаков того, что оно началось», - пишут авторы.

Это не хорошо.