Lo scongelamento del permafrost colpisce piante e suoli negli ecosistemi della tundra, e infine lo stoccaggio del carbonio nei suoli permafrost. La superficie della tundra si abbassa mentre il ghiaccio nel permafrost si scioglie e drena. Ciò può mascherare la perdita di carbonio nel suolo nel tempo che si verifica a causa dell'attività microbica del suolo che converte la materia organica del suolo in gas serra, anidride carbonica e metano. La contabilizzazione della subsidenza del suolo a seguito del disgelo ha rivelato che notevoli quantità di carbonio nel suolo sono state perdite sia direttamente nell'atmosfera come anidride carbonica, ma si dissolvono anche nell'acqua drenata da questo sito. La perdita di carbonio nel suolo dagli ecosistemi del permafrost che finisce nell'atmosfera con i gas serra può in definitiva accelerare il cambiamento climatico. Credito: Victor O. Leshyk, Centro per la scienza e la società dell'ecosistema, Università dell'Arizona settentrionale
Per anni, gli scienziati hanno indicato il riscaldamento del permafrost nella tundra artica come fonte di aumento del carbonio nell'atmosfera; mentre questo terreno si riscalda, rilascia gas serra che sono rimasti a lungo intrappolati nel terreno ghiacciato.
Una nuova ricerca della Northern Arizona University mostra che dal permafrost scongelato viene rilasciato ancora più carbonio di quanto pensassero in precedenza gli scienziati del clima. Cesare Plaza, Christina Schädel e Ted Schuur, professori del Center for Ecosystem Science and Society (Ecoss), autore di un articolo pubblicato questo mese in Geoscienze naturali che introduce un nuovo modo per tracciare il carbonio nel suolo nel permafrost, che cambia la loro comprensione di come il cambiamento ambientale influenzi lo stoccaggio del carbonio nell'ecosistema. L'esperimento si basa su uno studio a lungo termine sul riscaldamento della tundra del permafrost che Schuur e altri collaboratori stanno facendo in Alaska.
"Questo studio è stato innovativo perché abbiamo utilizzato nuovi metodi per tracciare direttamente le perdite di carbonio nel suolo, ed erano molto più alti di quanto pensassimo in precedenza, "Schuur ha detto. "Questo suggerisce che non solo il carbonio viene perso attraverso i gas serra direttamente nell'atmosfera, ma anche dissolto nelle acque che scorrono attraverso il suolo e probabilmente trasportano il carbonio nei flussi, foglie e fiumi."
Questo studio quantifica il carbonio nel suolo in relazione a un contenuto fisso di ceneri, che utilizza la componente minerale del suolo come metrica per i confronti delle piscine nel tempo, che ha permesso al team di ottenere misurazioni dirette dei cambiamenti nel carbonio nel suolo. Hanno usato questo approccio per misurare direttamente i cambiamenti del pool di carbonio del suolo in un periodo di cinque anni, mostrando una perdita annuale di oltre il 5% di carbonio nel suolo.
Poiché quasi un terzo del carbonio del suolo della superficie terrestre è intrappolato nel permafrost, questo indica maggiori ramificazioni non solo nel presente, ma anche mentre il mondo affronta il cambiamento climatico nel prossimo futuro. Gli scienziati che studiano il permafrost vedono un ciclo:temperature più elevate portano a una maggiore quantità di scongelamento del permafrost, che porta al rilascio di carbonio del suolo nell'atmosfera, che porta a temperature più elevate, che porta al disgelo del permafrost, e così via.
Secondo lo studio, Dal 5 al 15% del carbonio del suolo contenuto nel permafrost potrebbe essere rilasciato nell'atmosfera entro la fine del secolo, utilizzando lo scenario attuale. L'esercizio di modellazione utilizzato dal team di ricerca per confrontare concordava con le osservazioni, ma suggerisce che il tasso di perdita potrebbe essere doppio o più alto.
"I nostri risultati dimostrano il potenziale per misurazioni ripetute che quantificano i cambiamenti nel carbonio nel suolo in tutta la regione del permafrost per comprendere meglio il suo destino ambientale, "Si legge nello studio. "Uno sforzo come questo è un collegamento critico e attualmente trascurato per determinare l'entità del carbonio del permafrost terrestre al cambiamento climatico".
Collegare tutti i pezzi al cambiamento climatico sarà un fattore importante mentre la società globale tenta di combatterne gli effetti, ha detto Schuur.
"Questo è fondamentale perché il carbonio perso da questi ecosistemi finisce nell'atmosfera e può accelerare il cambiamento climatico, " Egli ha detto.
