Каждую весну в Арктике, поток пресной воды — затопление позванного методом таяния снега — вымывает огромное количество углеродной плодородной земли от почвы в воду — и океан и пресная вода. Это особенно весьма интересно для ученых, изучающих глобальное потепление, в силу того, что в тех водах большинство углерода, это выпускается от тающей вечной мерзлоты, окислена бактериями в двуокись углерода, говорят Роуз Кори, ученый – эколог в Университете Северной Каролины, Чапел-Хилл. Углерод от подповерхностных вод образовывает целых 40% всего углерода, в итоге переданного от Арктики до атмосферы, говорит она.Но мало изучения было сделано на преобразовании органического углерода в арктических водах в двуокись углерода.
Вместо этого большинство работы над ухудшением вечной мерзлоты за прошлые пару десятилетий сосредоточилась на обширно распространенном, медленном таянии ледяных земель от вершины вниз, говорит Владимир Романовский, геофизик в Университете Аляски, Фэрбанкс, кто не был вовлечен в новое изучение. Отчеты относительно государства Арктики, такие как арктический Табель успеваемости атмосферы года исследований и Национального управления 2012 океана, изданный в декабре, предоставляют измерения и арктические температуры изменяющейся толщины активного слоя вечной мерзлоты, слоя поверхностного грунта, тающего и повторно замораживающегося ежегодно.
То таяние вправду передает углерод в подповерхностные воды, но ученые признали сейчас, что существует намного больше к истории вечной мерзлоты, говорит Романовский. Тогда как таяние прогрессировало в арктических, громадных отверстиях, и оползни показались через тундру. В вечной мерзлоте лед держит землю; в то время как лед тает, резкий спад поверхности почвы, создавая особенности, известные как неудачи термокарста.
Если сравнивать с медленным, нисходящим таянием вечной мерзлоты неудачи термокарста производят быстродействующие взрывы богатого углеродом органического материала, потому, что ручьи воды от тающего льда уменьшают глубокие каналы на землю и транспортируют углерод в реки либо океан. То, что происходит с теми ливнями углерода, не было отлично изучено, говорит Кори.Так, она и ее бригада собрали образцы воды, сочащейся из семи аляскинских неудач термокарста в потоки и близлежащие озёра. Они проанализировали образцы для цветного растворенного органического вещества, содержащего светопоглощающие молекулы от поломки полимеров растения, такие как лигнин. «Неспециализированное представление пребывает в том, что, чем ближе к земному источнику, тем более цветной углерод будет иметь», говорит Кори.
На шести из мест бригада также осветила образцы с ультрафиолетовым (ультрафиолетовым) светом, подражая итогам солнечного света.К их удивлению исследователи нашли, что образцы с мест термокарста имели более низкие уровни цветного растворенного органического вещества, чем сделал справочные сайты, предположив, что углерод в более глубоких землях, выставленных неудачей термокарста, есть точно разным от углерода, вытекающего из самого верхнего, активного слоя вечной мерзлоты, отчетов бригады в Продолжениях Национальной академии наук.
В то время как бригада выяснила то, что случилось с тем углеродом под Ультрафиолетовым светом, они нашли, что более глубокий углерод был также примерно на 40% более чувствителен к биохимическому разложению и фотохимическому распаду в CO2, чем был углерод от активного слоя.«Что это указывает, то, что углерод, выходящий из этих мест, есть более реактивным», чем углерод, вытекающий из активного слоя вечной мерзлоты, говорит Кори». [Таким образом], существует потенциал, что эти огромные хранилища углерода в этих землях могут быть хорошей обратной связью для большего количества нагревания."Это – ответственное изучение, говорит Романовский». [Неудача термокарста] есть видом маленького пути для участия этого замороженного углерода в этом климате и углеродный цикл, и это признано отлично прямо сейчас», говорит он. «Люди вправду начинают обращать важное внимание».Понимание преобразований углерода в арктических водах — включая открытие газеты, что выставка для освещения ускоряет разложение — будет главным для понимания достигнутого результата на климат, додаёт он.
Кори говорит, что бригада сейчас трудится над повышением масштаба их достигнутых результатов. Но с данными о термокарсте, все еще редкими, это – неприятность знать, как обширно распространенный результат.
В нескольких областях — частях Аляски и некоторых участках в Сибири — ученые начали делать более полные изучения термокарста, отмечает Романовский. «Но эти особенности все еще весьма локализуются», говорит он, «и вопрос того, как серьёзный это для всего северного полушария, все еще неясно».