„Browning” jeziora wyglądają jak obcy krajobraz w badaniu zmian klimatu

Dawno minęły czasy, kiedy mogliśmy liczyć na malowanie arktycznego krajobrazu w odcieniach bieli. Wieczna zmarzlina pod śniegiem i lodem nie jest już trwale mroźna, a gdy topi się, pisz naukowców w nowym badaniu, to błotnieje niegdyś dziewiczy teren - dosłownie. W zaskakującym zdjęciu towarzyszącym studiom szereg jezior arktycznych i subarktycznych wydaje się wyrzucać brud z wnętrza, sprawiając, że krajobraz wygląda jak powierzchnia obcego świata.

Artykuł opublikowany w Listy limnologiczne i oceanograficzne w piątek opisuje widoczne efekty rozmrażania wiecznej zmarzliny na powierzchni sąsiedniego terenu, wiele stóp nad nią. Jak zmiana klimatu ogrzewa Ziemię i zmusza wieczną zmarzlinę do nieustannie zamarzniętego stanu, pojawia się proces zwany „brązowieniem”, piszą naukowcy. Podczas tego procesu węgiel organiczny, który kiedyś został uwięziony głęboko w wiecznej zmarzlinie, przesiąka w górę do jezior i stawów regionu, nasycając je brudnym brązowym odcieniem. Tymczasem sposób, w jaki wieczna zmarzlina pęka nad krajobrazem, tworzy szczeliny, które dzielą powierzchnię na dziwne kształty wielokątne.

Na poniższym zdjęciu, dostarczonym w wydaniu Quebecu, kanadyjskim INRS (* Institut national de la recherche scientifique), mętność brązowawych jezior ostro kontrastuje z czystym błękitem większej części wód obok nich, chociaż i to pokazuje złowrogie brązowe wąsy zwijają się wzdłuż jej krawędzi.

Oto zdjęcie lotnicze wyspy Bylot, która leży na północnej stronie wyspy Baffin na terytorium Nunavut w Kanadzie, na południowy zachód od Grenlandii:

Browning nie tylko sprawia, że ​​kolekcja jezior wygląda jak chore komórki skóry obcego organizmu. Największym minusem całego węgla organicznego wyciekającego na powierzchnię jest dr INB, Isabelle Laurion, Ph.D. a jej współautorzy piszą, że ten węgiel jest naprawdę dobry w pochłanianiu światła słonecznego, co jeszcze bardziej przyspiesza temperaturę - a tym samym tempo topnienia wiecznej zmarzliny.

Laurion i współpracownicy ustalili to, analizując różne rodzaje rozpuszczonej materii organicznej w 253 stawach wokół bieguna północnego, co pokazało, że wody dotknięte rozmrażaniem wiecznej zmarzliny zawierały znacznie więcej ziemskiego węgla i mniej glonów (kluczowy element łańcucha pokarmowego w tych wodach fale).

„Nasze wyniki pokazują silne naziemne ślady na ekosystemach słodkowodnych w degradacji bogatych w lód zlewni wiecznej zmarzliny i prawdopodobne przesunięcie w kierunku rosnącej dominacji węgla organicznego pochodzenia lądowego w wodach z trwającą wieczną zmarzliną”, piszą.

W artykule opublikowanym w Raporty naukowe w 2015 r. naukowcy przedstawili ekologiczne skutki brązowienia. W badanym jeziorze, w ciągu 27 lat, temperatura wód powierzchniowych wzrosła o 2-3 stopnie Celsjusza, jeziora stały się pięć razy bardziej przezroczyste dla światła UV, a poziomy zooplanktonu (w pobliżu dna łańcucha pokarmowego) zmniejszyły się.

Ale być może najgorszym skutkiem brązowienia jest to, że stwarza on warunki jeszcze bardziej sprzyjające uwalnianiu jeszcze większej ilości węgla do powietrza - zwłaszcza w postaci metanu z gazów cieplarnianych - co z kolei przyspieszy proces zmiany klimatu, w którym wieczna zmarzlina topi się pierwsze miejsce.

„Węgiel organiczny pochodzenia lądowego ma coraz większy wpływ na stawy arktyczne i subarktyczne, które przenoszą się do sieci pokarmowej” - stwierdzili autorzy w oświadczeniu. „Brązowienie tych systemów prowadzi do wyczerpania tlenu i obniżenia temperatury wody na dnie stawów, co może mieć duży wpływ na aktywność mikrobiologiczną odpowiedzialną za produkcję i zużycie gazów cieplarnianych, w szczególności produkcję metanu, potężnego gazu cieplarnianego. ”