Разговоры о всемирном потеплении с каждым годом становятся все оживленнее. Из разряда страшилок эта тема переходит в категорию насущных проблем. За примером далеко ходить не надо – зима в европейской части России подтверждает тенденцию к изменению климата.
Но не только на европейско-азиатском континенте наблюдаются трансформации. Например, в Арктике активно начали таять льды. А освободившаяся почва выделяет шокирующее количество опасных газов. «Резкая оттепель» затрагивает 5 процентов арктической вечной мерзлоты, но она может удвоить свое влияние в копилку глобального потепления.
Падающие деревья Аляски
На берегах рек Центральной Аляски можно увидеть странный феномен. В течение нескольких лет вдоль реки Танана деревья постепенно кренились и падали. Болотистая почка становилась слишком мягкой, больше похожей на суп, чтобы выдерживать вес древесины. Раньше грунт здесь был твердый, промерзший насквозь. Но год от года становится все теплее и теплее. Внешний вид таких лесов дал повод для нового названия, теперь их зовут «пьяным лесом».
Для ученых уже давно не секрет, какое влияние может оказать оттаивание вечной мерзлоты. Грунт, освобожденный от оков мороза, будет выделять парниковые газы. В масштабах планеты это запустит новый виток проблемы глобального изменения климатических норм.
Опасность таит не только почва
Новое открытие, к которому пришли научные сотрудники, еще больше настораживает. Оказывается, потенциал выделения парниковых газов у льда еще выше. Так что главная опасность заключена в оттаивании больших ледяных жил, которые находятся в толще грунта.
Сейчас такой процесс потенциально возможен для территории в 5 процентов от всего объема мерзлых почв. В результате «внезапная оттепель» удвоит выбросу углекислого газа в атмосферу. К такому заключению пришли турецкие ученые. Статья с результатами их работы опубликована в международном издании - журнале Nature Geoscience.
«Это небольшое изменение, но оно может нанести большой удар балансу экосистемы», - говорит Мерритт Турецкий, директор Института арктических и альпийских исследований в Университете Колорадо.
Природные процессы не сравнятся с деятельностью человека
Одновременно с этим ученые успокаивают, что резкая оттепель не является основным поводом для тревоги. Общий вклад вечной мерзлоты останется значительно ниже, чем эффект от деятельности человека. Прежде всего это касается сжигания ископаемого топлива (угля, нефти и природного газа). Предполагаемая доля, которая придется на обсуждаемое природное явление, – порядка 10 процентов.
Новые температурные рекорды
Тем временем Антарктический полуостров устанавливает свои рекорды жары. Такими темпами ледники долго не выдержат.
Удвоение цифры от вклада из-за «резкой оттепели» имеет важное значение. Межправительственная группа экспертов по изменению климата - глобальная организация, которая оценивает, как быстро мы должны прекратить сжигание ископаемого топлива, чтобы сдержать самое сильное потепление, - не приняла во внимание вечную мерзлоту в своих расчетах по изменению климата.
Другими словами, переход на альтернативные источники энергии должен происходить быстрее, если мы хотим сохранить ожидаемый уровень потепления в 2 градуса Цельсия.
Вечная мерзлота, которая ускорит потепление
Проблема повышенного содержания углекислого газа в вечной мерзлоте известна давно. Это вызвано содержанием в ледяной массе частично разложившихся остатков древних растений и животных. Процесс оттаивания медленный – на все нужны десятки лет. Еще один нивелирующий фактор – рост числа растений, которые потребляют углекислый газ. Так как будет становиться теплее, то и флора будет расти активнее в местах оттепелей.
Однако там, где тают льды, наблюдаются изменения ландшафта. Земля оседает, заполняя образовавшиеся пустоты. Так происходит образования провалов. Они, в свою очередь, превращаются в пруды и озера. А чем больше влаги, тем быстрее запускается процесс дальнейшего таяния льдов.
Обвалы и изменение ландшафта
Следующий фактор – обнажение торфяников, которые были заморожены тысячи лет. Это приведет к оползням и взрыхлению почв. Причем скорость протекания процессов намного быстрее, чем предполагалось ранее. Например, только на одном острове в Канаде за период с 1984 по 2013 год было зафиксировано увеличение количества обвалов грунта в рекордные 60 раз.
Важность проблемы в том, что если лед исчезает, ландшафт может измениться за пару часов. Чем больше усадок и обвалов, тем больше углекислого газа вырывается в атмосферу. Потенциал увеличения выделений из-за этого процесса – в 25 раз.
Иногда ученые даже могут видеть это. Кэти Уолтер Энтони из Университета Аляски в Фэрбенксе часто выходит на улицу в темноте арктической зимы и пробивает дыры в обледеневших прудах. Протягивая пламя к отверстию, она может определить, выходит ли из разломов метан.
Газ образуется из-за жизнедеятельности бактерий, которые питаются древними «размороженными» остатками органики. Когда процесс идет активно, кажется, что вода кипит. И это происходит в тех местах, где раньше все было сковано льдом и снегами.
Углеродный морозильник ломается
Исследование турецких ученых, опубликованное недавно, является первым, которое пытается количественно оценить изменения состояния вечной мерзлоты. А самое главное, каким образом они могут способствовать выбросам парниковых газов, а также насколько велик этот вклад.
«Большинство из нас думали, что его будет намного меньше», - говорит соавтор Лоуренс. Вывод заключается в том, что вечная мерзлота еще больше затруднит достижение наших целей по выбросам.
Компьютерные модели, которые предсказывают, как выбросы влияют на глобальные изменения температуры, только начинают имитировать таяние вечной мерзлоты. Последняя крупная оценка в 2014 году вообще не включала вклад вечной мерзлоты в будущие температурные целевые показатели. В 2018 году в специальном докладе о том, как ограничить повышение температуры на 2,7 градуса по Фаренгейту, говорилось, что глобальные выбросы ископаемого топлива должны быть сокращены на 45 процентов к 2030 году и полностью к 2050 году. Этот отчет использовал упрощенную модель для оценки постепенного оттаивания и вообще не включал резкое оттаивание.