Barca e scongelamento del permafrost. Credito:Aron Stubbins
Oggi è stata annunciata un'importante indagine sull'impatto dello scongelamento del permafrost e sul successivo rilascio di carbonio congelato sulle coste dell'Artico siberiano.
Il Consiglio per la ricerca sull'ambiente naturale del Regno Unito e il Ministero federale dell'istruzione e della ricerca tedesco hanno unito le forze per la prima volta per lanciare il loro programma di ricerca da 8 milioni di sterline sul cambiamento dell'Oceano Artico. Il programma mira a studiare come il cambiamento climatico sta influenzando l'Oceano Artico. Ha finanziato dodici progetti per svolgere ricerche cruciali in una delle regioni più inospitali del pianeta per capire meglio, e prevedere, cambiamenti nell'ambiente marino artico.
Nell'ambito di questo progetto internazionale, Il Dr. Paul Mann del Dipartimento di Geografia e Scienze Ambientali della Northumbria University è stato nominato come capofila degli 800 euro, 000 progetto CACOON; Modifica del ciclo del carbonio artico nell'oceano costiero Nearshore.
La regione artica ospita enormi quantità di carbonio rinchiuse nel terreno ghiacciato e nel ghiaccio, noto come permafrost. La quantità di carbonio nel permafrost supera di gran lunga la quantità contenuta nelle foreste o nell'atmosfera, quindi qualsiasi cambiamento nella quantità di carbonio rilasciato in quest'area è di enorme preoccupazione globale. Quando il permafrost nel suolo e nel ghiaccio si scioglie, porta a cambiamenti nel tipo di materia organica che trova la sua strada nei fiumi. Questo cambia la quantità e il tipo di carbonio e sostanze nutritive che fluiscono dai principali fiumi artici nell'oceano. Il progetto CACOON mira a valutare come questi cambiamenti avranno un impatto sulla biologia lungo la costa siberiana orientale.
L'Oceano Artico svolge un ruolo cruciale nello stoccaggio e nel ciclo del carbonio, attraverso l'assorbimento di CO 2 dalle piante marine e dall'esportazione di carbonio nelle profondità oceaniche. Questo lo disconnette efficacemente dall'atmosfera. Però, l'oceano ospita anche batteri e altri processi biologici e fisici, come la radiazione solare, può rilasciare carbonio nell'atmosfera. È necessario comprendere l'equilibrio attuale e futuro tra la fornitura di carbonio e la perdita dall'oceano per migliorare le nostre proiezioni del cambiamento climatico globale.
Il team di ricerca della Northumbria studierà gli estuari dei fiumi, delta e ambienti della piattaforma continentale dove le acque dolci dei massicci fiumi artici Kolyma e Lena incontrano il mare. Esamineranno come lo scongelamento del permafrost sta portando a cambiamenti nel tipo e nel destino della materia trasportata dai fiumi che scorre dalla terraferma alle acque costiere artiche, così come i processi che possono rilasciarli come gas serra nell'atmosfera.
Le misurazioni del lavoro sul campo verranno utilizzate per creare un modello in grado di proiettare l'impatto dello scongelamento del permafrost e dell'aumento del deflusso di acqua dolce sull'Oceano Artico in futuro.
Il dottor Paul Mann preleva campioni di permafrost. Credito:Northumbria University
Il Dr. Mann ha spiegato:"Quando le persone pensano ai grandi depositi di carbonio, di solito considerano le foreste o forse la CO2 atmosferica 2 , eppure queste pozze sono assolutamente sminuite dalla quantità di carbonio nel suolo, la maggior parte dei quali è congelata e quindi non contribuisce al moderno "ciclo C". Ma mentre la Terra si riscalda, sta scongelando.
"I fiumi artici stanno anche trasportando maggiori quantità di acqua dolce dalla terraferma all'oceano, a causa dei cambiamenti nei modelli meteorologici e dello scioglimento del ghiaccio sulla terra. Questo accelera il trasporto di materiale dalla terraferma all'oceano, che è estremamente importante in quanto ciò può portare a cambiamenti nella quantità di gas serra emessi nell'atmosfera. Ciò potrebbe in definitiva avere un impatto sui modelli di cambiamento climatico globale.
"Mentre l'Oceano Artico è relativamente piccolo in termini di dimensioni oceaniche, ha un'enorme quantità di acqua dolce in ingresso dai fiumi della regione, rendendolo molto più suscettibile all'impatto dei cambiamenti nel contenuto di acqua dolce. Stiamo assistendo ad alcuni dei tassi di cambiamento più rapidi nel deflusso di acqua dolce in Siberia, ecco perché stiamo studiando questo settore in particolare.
"La regione è anche molto ricca di carbonio con parte del carbonio più antico del mondo congelato, e ora in fase di scongelamento, nel permafrost sotto il suolo. Vogliamo sapere cosa accadrà a questo carbonio quando uscirà nell'oceano e come questo avrà un impatto su il nostro clima futuro".
Il Dr. Mann ha aggiunto:"Recentemente abbiamo visto alcuni impatti interessanti e significativi dallo scongelamento del permafrost. Ha portato al rilascio di batteri che causano malattie che in precedenza credevamo estinte.
"Nel 2016, Per esempio, La Siberia è stata colpita da un focolaio di antrace che si ritiene derivi dallo scongelamento di una carcassa di renna morta di peste. Come la vecchia carne si è scongelata, i batteri tornarono attivi. È improbabile che questo sia un incidente isolato e potrebbe diventare molto più diffuso in futuro, quindi è imperativo avere una migliore comprensione dell'impatto che potrebbe avere il disgelo del permafrost".
Il lavoro del Dr. Mann rientra nel tema di ricerca multidisciplinare Ambienti estremi dell'Università, che riunisce gruppi di accademici che stanno lavorando per comprendere l'impatto dei cambiamenti ambientali sulla superficie terrestre, sottosuperficie, oceani e atmosfera, così come all'interno del sistema solare.
Il team di scienziati della Terra e dell'atmosfera della Northumbria sta utilizzando nuove tecniche e approcci per gettare nuova luce sull'impatto dei cambiamenti climatici sui sistemi naturali del nostro pianeta. Attraverso la loro ricerca multidisciplinare, stanno cercando di rispondere a domande globali fondamentali, come "Come sopravviveremmo in un mondo senza ghiaccio?" e "Possiamo prevedere il tempo spaziale?" Il lavoro dell'Università in queste aree l'ha portata a classificarsi tra i primi 30 nel Regno Unito per il potere di ricerca nel Research Excellence Framework, che misura la qualità della ricerca nelle università.