Il feedback tra il riscaldamento climatico e il rilascio accelerato di carbonio attualmente congelato nel permafrost intorno all'Artico è una delle grandi sfide dell'attuale ricerca sul clima. Uno studio pubblicato questa settimana su Atti dell'Accademia Nazionale delle Scienze da un team di ricercatori guidati dall'Università di Stoccolma ha utilizzato la datazione al radiocarbonio del carbonio in quattro grandi fiumi siberiano-artico per individuare i modelli del vecchio rilascio di carbonio dal permafrost attraverso l'Eurasia settentrionale.

Il permafrost artico e le torbiere costituiscono i giganti ghiacciati del ciclo globale del carbonio. Nei primi metri, il permafrost artico immagazzina quasi il doppio di carbonio rispetto alla CO . atmosferica ₂ e più di 200 volte tanto quanto il metano atmosferico. Le grandi quantità di carbonio del permafrost attualmente dormiente possono essere sempre più scongelate e mobilitate man mano che il riscaldamento climatico progredisce, e possono quindi alimentare ulteriore CO ₂ e metano nell'atmosfera per accelerare il riscaldamento climatico. Questo feedback clima-carbonio è difficile da valutare poiché il disgelo del permafrost è molto diverso nell'Artico e i dati provenienti dalle aree remote sono limitati. Il nuovo studio fornisce un nuovo punto di vista utilizzando il segnale al radiocarbonio dei grandi fiumi per comprendere il disgelo del permafrost e la mobilitazione del carbonio nei loro bacini.

"I fiumi trasportano carbonio da diverse fonti nei loro bacini, compreso il carbonio mobilitato dallo scongelamento del permafrost o dal crollo della torba, così come il carbonio dalla superficie del suolo. La datazione al radiocarbonio ci aiuta a distinguere il carbonio da queste diverse fonti, "dice Birgit Wild, ricercatore presso l'Università di Stoccolma e autore principale dello studio.

Il vecchio carbonio che è stato conservato nel permafrost profondo o nei depositi di torba per migliaia di anni contiene quindi meno radiocarbonio rispetto al carbonio moderno sulla superficie del suolo. Il team di ricercatori ha calcolato il flusso di permafrost e carbonio della torba nei grandi fiumi siberiani Ob, Yenisey, Lena e Kolyma combinando un database di radiocarbonio in diversi giacimenti con il monitoraggio del radiocarbonio nei fiumi in dieci anni e in tutte le stagioni.

Lo studio mostra che il permafrost e il carbonio della torba hanno contribuito solo al 12% del carbonio organico disciolto in questi fiumi, ma a più della metà del carbonio organico particolato. Le differenze stagionali suggeriscono che il graduale disgelo dello strato attivo stagionalmente congelato e del permafrost superficiale è la principale fonte di carbonio derivato dal permafrost e dalla torba in forma disciolta, mentre quello in forma particellare deriva in larga misura dal crollo di depositi più profondi che si sono formati migliaia di anni fa. Le differenze nelle quantità relative di permafrost disciolto rispetto a particolato e carbonio di torba tra i fiumi erano coerenti con le differenze nel tipo e nell'estensione del permafrost nei loro bacini.

"Il segnale al radiocarbonio del carbonio organico particolarmente particolato nei fiumi potrebbe essere uno strumento sensibile per monitorare il rilascio di carbonio dallo scongelamento del permafrost nei prossimi decenni, " aggiunge Örjan Gustafsson, professore all'Università di Stoccolma e leader del team.