Gemalen dooi

Weinigen van ons zullen ooit voet aan wal leggen op de bevroren grondtoestand die bekend staat als permafrost, die een kwart van de landmassa van de wereld beslaat, maar het belooft ons allemaal te beïnvloeden als de klimaatverandering het terugtrekt. De snelheid en omvang van het ontdooien is moeilijk te voorspellen, net als de tol voor noordelijke gemeenschappen en het wereldwijde koolstofbudget. Eén scenario voorspelt dat de enorme hoeveelheden koolstof die in zijn diepten worden bevroren, zullen ontleden en de atmosfeer zullen binnendringen tijdens het ontdooien.

gerelateerde inhoud

• EcoCenter: The Land

Christopher Burn, een geograaf aan de Carleton University in Ottawa, houdt sinds 1983 de grondtemperaturen in het Canadese Yukon en het westelijke Noordpoolgebied nauwlettend in de gaten. Daartoe trekt hij 3-4 keer per jaar naar het verre noorden om de ondergang van permafrost te volgen ongeveer 50 sites. Zijn veldwerk biedt gedetailleerde documentatie van de ecologische en ecologische veranderingen die het gevolg zijn van de klimaatverandering in noordelijke bodems, informatie waarvan hij hoopt dat deze noordelijke gemeenschappen zal helpen zich aan te passen aan de veranderingen die zich voordoen.

Wat staat er op het spel als permafrost dooit?
Er zijn twee belangrijke effecten van het ontdooien van permafrost. Lokaal, wanneer ijs in de grond smelt, verliest de grond zijn sterkte en kan op het oppervlak gebouwde infrastructuur zich in de grond nestelen, waardoor bijvoorbeeld de golvende wegdekken ontstaan ​​die zo gewoon zijn in het noorden.

Wereldwijd kan een catastrofaal gevolg van het ontdooien van permafrost de ontleding en afgifte in de atmosfeer zijn van de enorme hoeveelheden koolstof die nu worden opgeslagen als bevroren turf. Overwegingen zoals deze maken deel uit van de reden waarom sommige wetenschappers hebben gewaarschuwd dat we mogelijk in de buurt van een klimaatpunt komen.

Je hebt de grondtemperaturen in het noordwesten van Canada in de gaten gehouden en een lange geschiedenis van ontwikkeling van actieve lagen in de toendra bijgehouden. Wat heb je gevonden
Het Mackenzie-deltagebied is het snelst opwarmende deel van Noordwest-Amerika, of is het de afgelopen 35 jaar geweest. Luchttemperaturen zijn sinds 1970 met meer dan 2, 5 ° C gestegen. In de buitenste Mackenzie-delta lijkt het erop dat de grondtemperatuur in dezelfde periode met 1, 5 tot 2 ° C is gestegen - en de opwarming strekt zich uit tot meer dan 50 meter diep.

Dus wat betekent dat?
Met de opwarming van de grondtemperatuur verdikt de oppervlaktelaag van de grond boven permafrost die in de zomer is ontdooid. We noemen deze laag de actieve laag. Het is de zone waar planten hun wortels hebben en hun voedingsstoffen opnemen.

In de afgelopen vijf jaar hebben we in het westelijke Noordpoolgebied een aanzienlijke toename van de struikvegetatie gezien naarmate de actieve laag in diepte is toegenomen. Deze struiken vangen meer sneeuw in de winter, en dat houdt op zijn beurt de grond warmer. Naarmate de grond warmer wordt, wordt de actieve laag dieper, wat betekent dat de struiken groter kunnen worden.

Er is een positieve terugkoppeling die leidt tot het veranderen van de aard van het aardoppervlak. Er vindt nu dus veel meer verzakking plaats dan ik een paar jaar geleden had verwacht, omdat de verdieping van de actieve laag leidt tot het smelten van ijs aan de oppervlakte.

Komt dit allemaal voort uit de klimaatverandering?
Niemand steekt zijn nek uit en zegt met 100 procent zekerheid dat het dit of dat is.

Halverwege de jaren '70 begonnen we computermodellen te ontwikkelen die suggereerden dat als de concentraties van broeikasgassen in de atmosfeer zouden toenemen, dit gevolgen zou hebben voor het gedrag van het klimaat. En we zien nu dat die voorspellingen volwassen worden en duidelijk worden.

Als een gewoon persoon moet je erover nadenken of ze dit recht hebben door een soort toevalstreffer, of dat we daadwerkelijk een fundamenteel begrip hebben dat vervat zit in die wetenschappelijke modellen die worden geverifieerd of gerechtvaardigd.

Ik begrijp dat vroege gegevens over permafrost uit uw studiegebieden afkomstig zijn van overheids- en industriële gegevens die in de jaren 60 en 70 zijn verzameld. Was klimaatverandering toen in de hoofden van deze mensen?
In het algemeen, toen deze metingen werden uitgevoerd in het westelijke Noordpoolgebied in de late jaren 60 en vroege jaren 70, was het doel om permafrost-omstandigheden te karakteriseren, omdat mensen boorputten boorden om zich voor te bereiden op olie- en gasontwikkeling. Dus dat was eerder de reden dan een waardering voor de klimaatverandering en de gevolgen voor het milieu. Ik denk dat in de late jaren '60 in mijn vakgebied de klimaatverandering niet op het radarscherm stond, behalve om overwegingen met betrekking tot de ijstijden en andere wereldwijde klimaatverschuivingen over de geologische tijd.

Dus op wiens radarscherm verscheen het eerst?
Een van de grootvaders van de wetenschap van klimaatverandering was een man genaamd Hubert H. Lamb. Hij was een Britse kerel. En ik kan me een van de dingen herinneren die hij deed was scheepslogboeken uit de Elizabethaanse tijd lezen. Hij zou proberen het weer en het klimaat rond de kust van de Britse eilanden bijna 500 jaar geleden te reconstrueren en aantonen dat het niet hetzelfde was als wat mensen tegenwoordig ervaren.

Zou je de verandering hebben voorspeld die je hebt gezien in het Arctische landschap?
De enige opmerking die ik zou willen maken is dat ik, met name in de afgelopen vijf jaar, verrast ben door de snelheid waarmee het landschap verandert.

Wat heb je de afgelopen 24 jaar geleerd om van de volgende 24 te verwachten?
Naarmate ons grote experiment met klimaatverandering voortduurt, weet ik zeker dat we veel zullen leren over het gedrag van noordelijke ecosystemen. Helaas zouden we willen dat we een aantal dingen eerder hadden geweten en bepaalde gebeurtenissen hadden kunnen voorkomen die hebben plaatsgevonden.

Een grote uitdaging voor de wetenschap is om te anticiperen op de toekomst en een waarschijnlijke reeks toekomstige omstandigheden te suggereren, want de aarde is te complex om definitieve voorspelling over lange tijdschalen mogelijk te maken.