Арктика быстро нагревается, и, по прогнозам, температура вырастет больше, чем где-либо еще в мире. Арктические регионы особенно важны с точки зрения изменения климата, поскольку вечномерзлые почвы хранят огромное количество почвенного углерода (C) и азота (N). Таким образом, потепление арктических почв и таяние вечной мерзлоты может иметь существенные последствия для глобального климата, поскольку большие запасы C и N могут быть выброшены в атмосферу в виде углекислого газа, вызывающего парниковый эффект (CO2), метан (CH4) и закись азота (N2O). Высвобождение этих удерживающих тепло газов, в свою очередь, может еще больше усилить потепление климата.
Воздействие потепления на выброс CO2 и CH4 актуальная тема многочисленных исследований, проводимых в Арктике. Предыдущие исследования исследовательской группы биогеохимии Департамента экологических и биологических наук Университета Восточной Финляндии показали, однако, что арктические почвы также являются важным источником сильного парникового газа N2 O - почти в 300 раз мощнее, чем CO2 в потеплении климата. Актуальность этого вывода и потенциально еще более масштабный выброс N2O в потеплевшей Арктике в настоящее время изучается исследователями той же исследовательской группы. Эти результаты недавно были опубликованы в Global Change Biology - ведущем журнале по науке об окружающей среде.
Исследование предоставляет первые полевые доказательства того, что арктические выбросы N2O увеличиваются, когда Арктика нагревается; и то, что затрудненный рост растений играет существенную роль в регулировании обмена парниковыми газами в Арктике. Помимо увеличения выбросов N2O, авторы наблюдали значительное увеличение сезонного выброса CO2 и CH4 в результате лишь умеренного повышение температуры, и глубоко копался в причинах наблюдаемых изменений с помощью подробных измерений почвы и растительности. Один из основных выводов, сделанных из этого исследования, с потенциальными далеко идущими последствиями, состоит в том, что даже незначительное потепление воздуха менее чем на 1 °C вызывает образование парниковых газов на глубине: повышенное поступление лабильных органических веществ с поверхности почвы, переносимых в более глубокие слои почвы в результате выщелачивания сильно влияют на биогеохимию арктических парниковых газов. Поскольку процессы выщелачивания, а также арктические выбросы N2O еще недостаточно хорошо включены в модели арктического биогеохимического климата, они представляют собой проблему для будущих исследований. Исследовательская группа по биогеохимии провела исследование в сотрудничестве с исследователями из Коми научного центра, Россия, и Финского метеорологического института. Исследование проводилось в рамках проектов, финансируемых международными, скандинавскими и европейскими странами, в основном Северным центром передового опыта DEFROST (координируется профессором Т. Р. Кристенсеном, Лундский университет, Швеция) и проектом Европейского Союза PAGE21 (координируется Х. В. Хуббертеном, Институт Альфреда Вегенера, Потсдам, Германия) и при поддержке Академии Финляндии (проект CryoN), стратегического финансирования Университета Восточной Финляндии (проект FiWER) и проекта JPI Climate COUP.