Арктическое рагу: понимание того, как озера в высоких широтах реагируют на изменение климата и влияют на него

Арктическое рагу: понимание того, как озера в высоких широтах реагируют на изменение климата и влияют на него
Арктическое рагу: понимание того, как озера в высоких широтах реагируют на изменение климата и влияют на него

Чтобы добраться до Нунавута, поверните налево у Дакоты и двигайтесь на север. Вы не можете пропустить это - обширная территория тундры покрывает почти миллион квадратных миль северной Канады. Относительно немногие люди называют этот разбросанный по озерам пейзаж домом, но этот регион играет решающую роль в понимании глобального изменения климата. Новое исследование Сорен Бразерс, доцента Департамента наук о водоразделах и Центра экологии, подробно описывает, как озера в Нунавуте могут оказать большое влияние на уровень углекислого газа в атмосфере, и это не все плохие новости - по крайней мере, на данный момент. Братья изучили данные за 23 года по озерам возле залива Рэнкин. Он отметил особенность - по мере нагревания озер концентрация углекислого газа в них падала. Большинство озер являются естественными источниками углекислого газа, но в настоящее время эти озера в основном находились в равновесии с атмосферой.

Это было странно. Ожидаемая закономерность заключается в том, что более высокие температуры должны вызывать более крупные выбросы парниковых газов из озер. В таких местах, как Аляска, растительный материал, накопленный веками в вечной мерзлоте, по мере таяния высвобождает запасы углерода, которые поглощаются микробами. Эксперименты также показали, что по мере нагревания воды производство углекислого газа микробами увеличивается быстрее, чем его поглощение растениями, что выводит систему из равновесия. Вместе эти процессы должны увеличить выбросы парниковых газов в атмосферу из водных путей, во всяком случае теоретически. Так почему не в Нунавуте? Нет никаких сомнений в том, что первым шагом в этой машине Руба Голдберга является… потепление климата. Почему же тогда озера возле залива Рэнкин не выделяют углерод?

Надев хорошие толстые парки, Бразерс и его команда посетили озера и придумали несколько идей, почему это происходит. Во-первых, они отмечают, что большая часть Нунавута находится на Канадском щите - древней гранитной породе, где маломощные почвы вряд ли будут содержать - и, таким образом, высвобождать - огромные запасы органического вещества, попадающие в водные пути в других частях Арктики. Во-вторых, более длительные сезоны безо льда могут изменить химический и биологический состав воды таким образом, что фактически снизятся концентрации углекислого газа, включая более длительный вегетационный период для растений (которые поглощают углекислый газ) и потенциально лучшие условия для роста водорослей на дне этих водорослей. мелкие, чистые озера.

Означает ли это, что природа пришла на помощь климату? Скорее всего, нет - другие озера по всему миру могут по-прежнему увеличивать выбросы углекислого газа с потеплением, и озера в Нунавуте могут в конечном итоге догнать их. Более вероятно, Бразерс предполагает, что связь между продолжительностью ледяного покрова и концентрацией углекислого газа может выиграть нам некоторое время, прежде чем между потеплением планеты и ее экосистемами возникнет более сильная положительная обратная связь. Это может быть сложный процесс, но понимание этой сложности помогает ученым прогнозировать изменения в том, как озера реагируют на изменение климата и влияют на него. Это вид изнутри, делающий планетарные обратные связи и переломные моменты немного более предсказуемыми. Хотя долгосрочная траектория выбросов парниковых газов из озер не определена, эти результаты являются важной частью головоломки в науке об изменении климата.