V kanadské Arktidě se již začaly rozmrazovat vrstvy permafrostu, o nichž vědci očekávali, že zůstanou zmrznutí nejméně 70 let. Kdysi zamrzlý povrch nyní klesá a je posetý tavenými jezírky a shora vypadá trochu jako švýcarský sýr, satelitní snímky prozrazují.
"Byli jsme ohromeni, že tento systém reagoval tak rychle na vyšší teploty vzduchu," řekla Louise Farquharsonová, spoluautorka studie a postdoktorandka v Permafrost Laboratory na University of Alaska Fairbanks.
Permafrost je půda, která zůstává zmrazená po dobu nejméně dvou let. Je základem asi 15% nevyzvednuté severní polokoule a hraje klíčovou roli při přenosu uhlíku z živých věcí do atmosféry, uvedl Farquharson.
Vědci zaznamenali rozmrazování permafrostu do hloubek, které se neočekávaly, dokud teploty vzduchu nedosáhnou úrovně, kterou předpovídá Mezivládní panel pro změnu klimatu po roce 2090, podle jednoho ze svých „mírných“ modelů změny klimatu. IPCC, který je orgánem Organizace spojených národů, poskytuje vědecké informace, které mají pomoci při vedení politik v oblasti klimatu v jednotlivých zemích.
Vědci se domnívají, že k mimořádně rychlému a hlubokému tání přispěly vyšší letní teploty, nízká úroveň izolační vegetace a přítomnost přízemního ledu poblíž povrchu.
Nejvýraznější důkaz je vidět pouhým okem. Když se horní vrstvy tání permafrostu a ledu tají, země se nerovnoměrně usazuje a vytváří takzvanou topokarstovou topografii. Krajiny v kanadské Arktidě, které byly definovány jemně zvlněnými kopci, jsou nyní označeny příkopy a malými rybníky. Půda v nejsevernějším místě studie klesla během studie asi o 35 palců (90 centimetrů).
„Když jsme začali sledovat, měli jsme tento plochý terén,“ řekl Farquharson Live Science. "Asi za 10 let jsme viděli transformaci krajiny."
Jejich data umožnila vědcům interpretovat topografické změny, ke kterým došlo před jejich očima.
„Byli jsme schopni spojit teplotu vzduchu a teplotu země s vytvářením tohoto terénu termokarstu,“ řekl Farquharson.
Globální důsledky
Tání má klimatické důsledky pro planetu a okamžité ekologické důsledky pro region. Tání způsobené vyššími teplotami vzduchu hrozí, že zhorší globální změnu klimatu.
"Permafrost je jako obří mrazák, který obsahuje spoustu opravdu chutného rostlinného materiálu a organických látek, které mikroby nerozkládají," řekl Farquharson. „Tání otevírá dveře mrazničky“ a umožňuje mikrobům začít přeměňovat tento organický materiál na CO2.
Při změně fyzického složení krajiny ovlivňuje termokarst také místní ekosystémy a vodní toky tím, že vyvolává nový růst rostlin, narušuje stabilní cykly živin a umožňuje sedimentaci potoků a případně pobřežních systémů.
Stanovení rozsahu vývoje nových termokarstů je obtížné, ale není pochyb o tom, že problém je rozšířený. Farquharson a její tým hádají, že asi 231 000 čtverečních kilometrů (600 000 čtverečních kilometrů) permafrostu, nebo asi 5,5% zóny, která je celoročně permafrost, je náchylné k rychlému tání povrchu.
