Арктическата вечна замръзналост на места не се е топила от десетки хиляди години, като държи заключени парникови газове и древни болести. За съжаление, климатът на нашата планета се променя. И сега финансирани от НАСА изследвания потвърждават, че очакваното постепенно размразяване на арктическата вечна замръзналост е драстично ускорено от природен феномен, известен като термокарстови езера.
Тези езера се образуват, когато ледът се разтопи на голяма дълбочина в почвата. Водата заема по-малко пространство от леда, така че това оставя място за събиране на вода и от други източници, включително дъжд и сняг.
"Когато се образуват [термокарстови езера], те светкавично размразяват тези райони с вечно замръзнала вода", обяснява екологът Кейт Уолтър Антъни от Университета на Аляска Феърбанкс.
"Вместо сантиметри размразяване, което е обичайното, през последните 60 години наблюдаваме 15 метра разтопяване под новообразуваните езера в Goldstream Valley".
Вечната замръзналост заема около 24% от Северното полукълбо. В някои райони на Арктика земята е замръзнала до 80 метра дълбочина.
Въпреки името си, вечната замръзналост не винаги е вечна. При необичайно топло време, особено далеч от Арктика, тя може да се разтопи, дори го прави сезонно. Но на по-дълбоко голямата част от почвата в Арктика не се е размразявала от десетки хиляди години - досега.
Арктическият ландшафт е един от най-големите природни резервоари на органичен въглерод в света. Всичко е заключено в леда и до момента не създава проблеми.
Когато топенето е бавно, почвените микроби ядат въглерода и произвеждат въглероден диоксид и метан, които излизат в атмосферата и допринасят за глобалното затопляне. Термокарстовите езера ускоряват този процес - вечно замръзналата почва се разтапя по-дълбоко и по-бързо, което изследователите наричат рязко размразяване.
"В рамките на десетилетия може да се получат много дълбоки размразявания, до десетки метри вертикално размразяване", казва Уолтър Антъни.
"И много лесно измерихме излизащите количества древни парникови газове."
Само миналата година за такива езера се появиха на над 200 места в Сибир. Но това рязко размразяване може да бъде по-лошо, отколкото първоначално се приемаше, според изследователи от САЩ и Германия.
Екипът, част от експеримента на НАСА (ABoVE), пътува до Аляска и Сибир и измерва изпускането на метан от 72 места в 11 термокарстови езера.
След това те сравняват с емисиите от пет места, където се наблюдава постепенно размразяване.
"Внезапното размразяване ускорява отделянето на дълбоко замразените стари въглеродни емисии, увеличавайки въглеродните емисии, ... с около 125-190% в сравнение с постепенното размразяване", обясняват изследователите в доклада.
Чрез компютърно моделиране и сателитни изображения от 1999 г. до 2014 г., те успяват да определят количеството на постоянното замърсяване, което идва от размразената почва, и това също е лоша новина.
"През последните няколко десетилетия езерото отделя значително повече въглерод, отколкото изчезването на езеро може да се заключи отново в постоянната замръзналост [когато езерото се размразява]", обяснява съавторът Гуидо Грос.
Въпреки че термокарстовите езера понастоящем не са включени в моделите на глобалната климатична промяна, защото са малки и разпръснати, екипът казва, че това ново изследване показва колко е важно да бъдат включени.
Емисиите от изкопаеми горива от човешката дейност са все още водещ източник на парникови газове, но е важно тези езера да бъдат наблюдавани.
"Не е нужно да чакаме 200 или 300 години отделянето на огромни количества въглероден диоксид. В рамките на живота ми, живота на децата ми, той ще се увеличи ... В рамките на няколко десетилетия ще стане съществен", добавя Уолтър Антъни. "Не можеш да спреш отделянето на въглерод от тези езера, щом се сформират."
Изследването е публикувано в Nature Communications.
