Исследователь из Университета штата Флорида вникает в сложности того, как именно таяние вечной мерзлоты в самых северных регионах Земли возвращается в атмосферу в виде углекислого газа и еще больше способствует изменению климата. Ответ: Это во многом связано с крошечными жуками, называемыми микробами, и мало связано с солнечным светом.
Доцент кафедры наук о Земле, океане и атмосфере Роберт Спенсер и группа исследователей отправились в Сибирь с 2012 по 2015 год, чтобы лучше понять, как таяние вечной мерзлоты повлияло на углеродный эта вечная мерзлота оттаивала и как она переходила в атмосферу в виде углекислого газа.
В статье, опубликованной в Журнале геофизических исследований-Биогеонауки Американского геофизического союза, Спенсер вместе с Ароном Стаббинсом из Университета Джорджии объясняют, что бактерии были доминирующим потребителем этого углерода. Они поглощают углерод из тающей вечной мерзлоты и выплевывают его обратно в виде углекислого газа.
Это контрастирует с солнечным светом, который также может расщеплять углерод и превращать его в углекислый газ. В своем исследовании исследователи обнаружили, что солнечный свет практически не превращает талый углерод в двуокись углерода, в то время как микробы быстро превращают углерод вечной мерзлоты в двуокись углерода.
Вечная мерзлота в этом регионе исключительно глубокая - более 100 футов в некоторых местах - и оставалась замороженной в течение десятков тысяч лет. Но по мере того, как Земля нагревалась, она начала таять, высвобождая углерод обратно в современный углеродный цикл и, в конечном итоге, в атмосферу, что еще больше способствовало потеплению.
Понимание того, как этот углерод разлагается с течением времени, дает ученым важную информацию, поскольку они исследуют полное воздействие изменения климата на окружающую среду. «Рассмотрение фотохимической судьбы углерода в Сибири дало нам огромное количество информации, которую мы можем использовать в будущем, когда мы пытаемся двигаться вперед и разрабатывать модели для прогнозирования более полных последствий изменения климата», - сказал Стаббинс..
С одной стороны, знание того, что солнечный свет не разрушает углерод, полученный из вечной мерзлоты, является положительным моментом, сказал Спенсер. Арктика нагревается быстрее, чем где-либо еще на Земле, что приводит к уменьшению ледяного покрова и увеличению площади озер. Поскольку вероятность возникновения фотохимических процессов возрастает, важно знать, что этот материал имеет ограниченную реактивность к фотохимическому разложению, добавил Спенсер..
Но, с другой стороны, Спенсер отметил, что преобразование углерода из вечной мерзлоты в углекислый газ все еще происходит.
«Наше исследование показало, что углерод вечной мерзлоты очень привлекателен для микробов», - сказал Спенсер. «Он не переходит из одного долговременного хранилища в вечной мерзлоте в другое долгосрочное хранилище в океанах. Насекомые пережевывают его в ручьях, реках, озерах и морских системах и отправляют обратно в атмосферу. Другими словами, бактерии производят мир вращается, и эти крошечные организмы оказывают большое влияние на глобальный углеродный цикл».