Lo scioglimento improvviso del permafrost rilascia quantità di anidride carbonica molto maggiori del previsto

Lo scongelamento del permafrost rimane un mistero in termini di impatto sul clima. Cosa arriva dal basso e quanta anidride carbonica e metano vengono rilasciati? Lo riferiscono i ricercatori questa settimana natura I risultati sono alquanto allarmanti.

Le emissioni di anidride carbonica provenienti dalla terra sono più sensibili al riscaldamento globale nelle aree in cui il permafrost è crollato rispetto alle aree in cui non è crollato. Da molto tempo ci si preoccupa del permafrost. L’aumento delle temperature sta causando un rapido scioglimento in Siberia e nel Nord America, dove si trova la maggior parte del permafrost. Qualcosa chiamato termokarst esiste in circa il 20% delle aree settentrionali con permafrost. Si tratta di un disgelo improvviso e molto rapido che provoca più o meno il collasso del permafrost. Sfortunatamente, circa la metà del carbonio trovato nel sottosuolo è immagazzinato nel permafrost settentrionale. Lo scongelamento improvviso può avere conseguenze di ogni tipo sulla superficie terrestre e portare a cambiamenti improvvisi nel suolo e nel ciclo del carbonio associato nell'ecosistema.

5,5 volte più dell’anidride carbonica
È certo che il termocarso e il non termocarso sono simultaneamente e ugualmente vulnerabili al riscaldamento globale. Tuttavia, ciò che non è mai stato esaminato è se vi sia una differenza nelle conseguenze dello stoccaggio di CO2 in queste due morfologie. Ecco perché gli scienziati cinesi hanno studiato cosa succede all'anidride carbonica nel termocarso. A tal fine hanno condotto contemporaneamente esperimenti sul carso termico e sul carso non termico. La conclusione è allarmante: in una zona termocarsica l’aumento delle temperature provoca il rilascio dal suolo di una quantità di anidride carbonica 5,5 volte maggiore rispetto al permafrost naturale circostante.

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Cos'è il termokarst?
Il termokarst o criokarst è una terra che si forma quando il permafrost artico si scioglie rapidamente. Questo crea un paesaggio molto irregolare con piccole colline, paludi e buche (vedi foto sopra). Si formano anche laghi di disgelo, che scongelano più velocemente il terreno ghiacciato circostante, rilasciando metano e anidride carbonica. Ciò porta ad un cosiddetto ciclo di feedback negativo, che fa sì che la temperatura della Terra aumenti più velocemente.

I ricercatori hanno poi esaminato trenta potenziali cause degli effetti sulle emissioni di anidride carbonica. Hanno scoperto che la maggiore risposta al riscaldamento globale è dovuta principalmente alla minore qualità del substrato del suolo (la parte dove crescono le piante) e alla maggiore quantità di microbi del suolo che decompongono la materia organica nel suolo colpito dai cambiamenti climatici.

Conducendo ricerche in altri sei siti, i ricercatori del suolo hanno anche scoperto che la formazione del carsismo termico aumenta significativamente la sensibilità delle emissioni di anidride carbonica all’aumento della temperatura, ulteriore prova della più forte risposta dell’anidride carbonica del suolo al riscaldamento globale.

Peggio del previsto
Il professor Yang Yuanhe calcola che se si estrapolasse la risposta delle emissioni di CO2 a tutti i fenomeni carsici termici nell’emisfero settentrionale, ogni anno verrebbero rilasciate ulteriori 0,4 gigatonnellate di carbonio. “Ciò rappresenta un quarto della prevista perdita di carbonio nel permafrost entro la fine del 21° secolo”, ha affermato Yang.

Pertanto, questo studio fornisce una prova chiara del fatto che il riscaldamento sta rilasciando molto più carbonio dal permafrost di quanto precedentemente calcolato, il che è il risultato della formazione del termokarst. I risultati potrebbero quindi aiutare a comprendere meglio l’impatto della perdita di permafrost sul riscaldamento globale.

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È tutta una questione di permafrost
Il permafrost, letteralmente terreno ghiacciato, copre almeno il 20% della superficie terrestre. In inverno il terreno gela fino a una profondità di diversi metri e solo in estate si scioglie lo strato superiore, dove alcune piante sono ancora in grado di crescere. Lo spessore di questo strato varia da 60 a 360 cm al massimo. Lo spessore del permafrost stesso può raggiungere decine di metri. In Alaska sono stati misurati più di 400 metri.

Gli scienziati stanno monitorando attentamente il permafrost perché immagazzina quattro volte la quantità di carbonio emessa finora dagli esseri umani. Poiché solo dal 1970 sono stati raccolti dati precisi su cosa succede quando le cose si sciolgono, non è ancora del tutto chiaro quanto questo influenzerà il riscaldamento globale e la quantità di metano e anidride carbonica emessi dalla Terra. Alcuni studi suggeriscono che l’impatto potrebbe essere molto maggiore di quanto si pensasse, ad esempio perché è stata prestata poca attenzione al ruolo dei microbi del suolo, che si svegliano in risposta all’aumento delle temperature e decompongono la materia organica rimasta in agguato nel suolo. Conservarli permanentemente congelati per anni. Questo rilascia anidride carbonica e metano, come abbiamo scritto in precedenza.

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