03 юли 2022
Категории
  •  Космос
  •  Физика
  •  Науки за земята
  •  Биология
  •  Медицина
  •  Математика
  •  Научни дискусии
  •  Разни
FACEBOOK

Размразяването на пермафроста може да извлече микроби, парникови газове и химикали в околната среда

| ПОСЛЕДНА ПРОМЯНА 11 март 2022 в 00:01 85740
Размразяването на вечната замръзналост (пермафроста) може да доведе до загуба на терен, както се вижда на това изображение, където част от крайбрежния бряф покрай Дрю Пойнт, Аляска, се е сринала в океана. Кредит: Benjamin Jones, USGS

В капана на вечната замръзналост или пермафроста (почва, която остава замръзнала за минимум две години) са неизброими количества парникови газове, микроби и химични вещества, включително забраненият сега пестицид ДДТ. Докато планетата се затопля,  пермафростът се размразява с нарастваща скорост и учените са изправени пред множество несигурности, когато се опитват да определят потенциалните ефекти от размразяването.

Доклад, публикуван по-рано тази година в списание Nature Reviews Earth & Environment, разглежда текущото състояние на изследванията на вечната замръзналост. Наред с подчертаването на заключенията относно размразяването на пермафроста, документът се фокусира върху това как трябва да се реагира.

Засегната е вече инфраструктурата - размразяването на пермафроста е довело до гигантски дупки, падащи телефонни стълбове, повредени пътища и писти и съборени дървета. По-трудно да се види това, което е било хванато в сместа от почва, лед и мъртва органична материя на пермафроста. Изследванията разглеждат как химикали като ДДТ и микроби – някои от които са били замразени в продължение на хиляди, ако не и милиони години – могат да бъдат освободени от размразяването на пермафроста.

Има ефект от размразяването на пермафроста и върху въглерода на планетата: само арктическата вечно замръзнала земя съдържа приблизително 1700 милиарда тона въглерод, включително метан и въглероден диоксид. Това е приблизително 51 пъти количеството въглерод, което светът е изпуснал като емисии на изкопаеми горива през 2019 г. Растителната материя, замръзнала във вечна замръзване, не се разпада, но когато пермафростът се размрази, микробите в мъртвия растителен материал започват да разграждат материята, освобождавайки въглерод в атмосфера.

„Настоящите модели предвиждат, че ще наблюдаваме въглероден импулс, освободен от пермафроста в атмосферата през следващите сто години, потенциално и по-рано“, коментир Кимбърли Майнер (Kimberley Miner), изследовател на климата в лабораторията за реактивно движение на НАСА в Южна Калифорния и водещ автор на статията.

Но ключови подробности – като количеството, специфичния източник и продължителността на отделянето на въглерод – остават неясни.

Най-лошият сценарий е, ако целият въглероден диоксид и метан бъдат освободени за много кратко време, например за няколко години. Друг сценарий включва постепенно освобождаване на въглерода. С повече информация учените се надяват да разберат по-добре вероятността от двата сценария.

Макат този обзорен доклад да е показал, че полярните региони на Земята се затоплят най-бързо, той  е по-малко убедителен за това дали увеличените въглеродни емисии могат да доведат до по-сухи или по-влажни условия в Арктика. По-сигурното е, че промените в Арктика и Антарктика ще се насочат към по-ниски географски ширини.

Полярните региони на Земята помагат за стабилизиране на климата на планетата. Те подпомагат преноса на топлина от екватора към по-високи географски ширини, което води до атмосферна циркулация, която захранва струйния поток и други течения. По-топла Арктика без вечна замръзналост може да има неописуеми последици за времето и климата на Земята.

Интегриран подход

За да разберат ефектите от размразяването, учените все повече се обръщат към интегрирани наблюдения на Земята от земята, въздуха и космоса – техники, описани в статията. Всеки подход има своите предимства и недостатъци.

Наземните измервания например осигуряват прецизен мониторинг на промените в локализирана област, докато въздушните и космическите измервания могат да покрият огромни площи. Наземните и въздушните измервания се фокусират върху конкретното време, когато са били събрани, докато спътниците постоянно наблюдават Земята - въпреки че могат да бъдат ограничени от облачната покривка, времето на деня или евентуалния край на сателитна мисия.

Надеждата е, че използването на измервания от комбинация от платформи ще помогне на учените да създадат по-пълна картина на промените на полюсите, където пермафростът се размразява най-бързо.

Майнер работи с колеги на земята, за да определи микробите, замразени в пермафроста, докато други използват въздушни инструменти за измерване на емисиите на парникови газове като метан. Освен това, въздушните и сателитните мисии могат да помогнат за определяне на горещи точки на емисии в регионите на вечната замръзналост.

Има и сателитни мисии, които ще предоставят данни за въглеродните емисии с по-голяма разделителна способност. Мисията на ЕКА (Европейска космическа агенция) Copernicus Hyperspectral Imaging Mission ще картографира промените в земното покритие и ще помогне за наблюдението на свойствата на почвата и качеството на водата. Мисията на НАСА SBG (Surface Biology and Geology - "Повърхностна биология и геология") също ще използва сателитна спектроскопия за изображения за събиране на данни за изследваните области, включително растенията и тяхното здраве; промени в земята, свързани със събития като свлачища и вулканични изригвания; и натрупване на сняг и лед, топене и яркост (свързана с това колко топлина се отразява обратно в космоса).

„Всеки иска да разбере възможно най-бързо какво се случва на полюсите“, коментира Майнер. "Колкото повече разбираме, толкова по-добре ще бъдем подготвени за бъдещето."

Справка: “Permafrost carbon emissions in a changing Arctic” by Kimberley R. Miner, Merritt R. Turetsky, Edward Malina, Annett Bartsch, Johanna Tamminen, A. David McGuire, Andreas Fix, Colm Sweeney, Clayton D. Elder and Charles E. Miller, 11 January 2022, Nature Reviews Earth & Environment.

DOI: 10.1038/s43017-021-00230-3

Източник: Thawing Permafrost Could Leach Microbes, Greenhouse Gases, and Chemicals Into Environment
JPL


Няма коментари към тази новина !

 
Още от : Новини
Всички текстове и изображения публикувани в OffNews.bg са собственост на "Офф Медия" АД и са под закрила на "Закона за авторското право и сродните им права". Използването и публикуването на част или цялото съдържание на сайта без разрешение на "Офф Медия" АД е забранено.