שחיקת החוף באזור הארקטי מגבירה את התחממות כדור הארץ

Anonim

ההפסד של הפיקדונות permafrost ארקטי על ידי שחיקה החוף יכול להגביר את התחממות האקלים באמצעות אפקט החממה. מחקר שעשה שימוש במדגם משקעים של ים אוקוטסק בחוף המזרחי של רוסיה, בראשות חוקרים מ- AWI, גילה כי אובדן פרמפרוסט ארקטי בסוף התקופה הקרחית האחרונה הוביל לעליות פתאומיות חוזרות ונשנות בריכוז פחמן דו-חמצני באטמוספרה.

כיום, העוצמה המדויקת של הגידול העתידי בריכוזים של גזי חממה עדיין לא ידועה. זה בחלקו בשל העובדה כי פחמן דו חמצני לא מיוצר רק על ידי בני אדם בוער גז, פחם ושמן; היא יכולה גם למצוא את דרכה לאטמוספירה כתוצאה מתהליכים סביבתיים טבעיים. המשוב החיובי בין התחממות לבין שחרור כמויות ההולכות וגדלות של פחמן דו חמצני ממקורות טבעיים הוא איום מסוים. על מנת לאפשר הערכה טובה יותר של ההתפתחויות הללו, וכיצד, חוקרים אקלימיים חוקרים רשומות מהעבר כדי למצוא ראיות לאירועים אלה.

חוקרים ממכון אלפרד וגנר (Helmholtz) לחקר פולאר וים (AWI), יחד עם עמיתים מקופנהגן וציריך, מצאו כעת ראיות לתופעה זו עבור אזורי פרמפרוסט באזור הארקטי. כפי שכותבים החוקרים בכתב העת Nature Communications, באמצעות חקירותיהם לאורך חופי הים של אוקוטסק במזרח רוסיה, הם הצליחו להראות כי לפני כמה אלפי שנים, כמויות גדולות של פחמן דו חמצני שוחררו מן permafrost ארקטי בשל מהיר עליית מפלס הים. Permafrost הוא הקרקע שנותר קפוא כל השנה עד לעומקים של עד כמה מאות מטרים. אזורים מסוימים הוקפאו מאז התקופה הקרחית האחרונה לפני 20, 000 שנה או אפילו יותר. כמו מקפיא ענק, קרקעות permafrost לשמר כמויות עצומות של ביומסה מת, בעיקר שרידי צמחים. כאשר permafrost מפשיר, חיידקים מתחילים משפיל את הביומסה העתיקה, ואת חילוף החומרים שלהם משחרר את גזי חממה פחמן דו חמצני מתאן.

כעת אנו יודעים כי על 11, 500, 14, 600 ו 16, 500 שנים, עליות משמעותיות פתאומי ברמת פחמן דו חמצני באווירה התרחשה, אבל הסיבות שלוש תנודות אלה עדיין לא הבינו היטב. על מנת לחקור את הסיבות, קבוצה של חוקרים בראשות הגיאולוגים AWI ד"ר מריה וינטרפלד ופרופ 'ד"ר Gesine Mollenhauer יצא לים של Okhotsk. "במקור, הנחנו שבאותו הזמן נשאו נהר עמור העצום כמויות עצומות של חומר צמחי מן העורף, אשר מיקרואורגניזמים במים נשברו לתוך פחמן דו חמצני, אז אספנו דגימות משקע מקרקעית הים, ולאחר מכן ניתחנו. הממצאים היו מפתיעים: בעומק המשקעים מצאו החוקרים ראיות לשרידי צמחים שהופקדו בקרקעית הים. אלה היו כמה אלפי שנים מבוגר יותר פיקדונות שמסביב, אשר הבהיר כי הם שמקורם permafrost הישן ביותר, כי משום מה פתאום מופשר. כמויות גדולות במיוחד של שרידי צמחים אלה נשטפו לים 11, 500, 14, 600 ו 16, 500 שנים. אבל שיעור הפריקה של עמור לא היה גבוה משמעותית באותם זמנים.

Gesine Mollenhauer והצוות שלה מצאו את הפתרון לפאזל זה כאשר הם הביטו בשינויים בגובה פני הים מאז התקופה הקרחית האחרונה. כ -11, 500 ו -14, 600 שנה, במיוחד התכה אינטנסיבית של סדיני הקרח הובילה למה שמכונה "פולסים של מים" - ובכל פעם גובה פני הים עלה עד 20 מטרים בתוך כמה מאות שנים. "אנו מניחים כי זה גרם לשחיקה חדה של החוף permafrost בים של Okhotsk ואת צפון האוקיינוס ​​השקט - תופעה שאנחנו יכולים לראות את הארקטי היום." זה איפשר כמויות גדולות של צמח בן כמה אלפי שנים נשאר להיכנס לים, שחלקם היו שבור לתוך פחמן דו חמצני על ידי חיידקים או שהופקדו בקרקעית האוקיינוס.

כדי לקבוע אם שחיקה permafrost אכן היה יכול להיות גורם מפתח לעלייה ריכוז פחמן דו חמצני גלובלי, עמית AWI ד"ר פיטר קוהלר השתמשו מודל המחשב כדי לדמות את מחזור הפחמן העולמי. על ידי הערכת שטח permafrost איבד את הים באותה עת, הוא השיג נתונים על כמות סבירה של פחמן דו חמצני שפורסמו. התוצאות הן פתיחת העין - 11, 500 ו 14, 600 שנה, שחיקה של permafrost ארקטיק תרם כנראה כ 50 אחוז של פחמן דו חמצני עלייה, ו 16, 500 שנים עד כרבע.

צוות ה- AWI חשף כך תהליך שיכול להפוך למציאות בעתיד. כיום, החוף הארקטי של החוף הארקטי נשחק בחומרה כי האזור מתחמם במהירות - במקומות מסוימים, החוף נסוג בקצב של 20 מטרים בשנה. Gesine Mollenhauer אומר, "הממצאים שלנו מראים כי שחיקת החוף היא תהליך חשוב, אך עד כה, זה לא נחשב מספיק מודלים האקלים, השפעות כאלה צריך להיכלל מודלים עתידיים."

menu
menu