Изменение на климата Когато вечната лед се стопи
Гъсти облаци дим затъмниха град Якутск това лято и в продължение на седмици той беше заобиколен от огън с размерите на Северен Рейн-Вестфалия. В Сибир и Аляска горяха големи части от тайговите гори, най-голямата съседна горска площ на земята. Пожарите изчезват от няколко седмици, но това лято все още може да има опустошителни последици за арктическите пейзажи и хората им. Столицата на сибирската провинция Якутия всъщност е най-студеният мегаполис в света. Някои от неговите 250 000 жители носят кожуси върху пухените си якета през зимата, защото дори и в мек декември термометърът пада до 30 градуса под точката на замръзване. И все пак земята заплашва да се стопи под краката им.
Около една четвърт от сушата в северното полукълбо е покрита с вечна замръзналост. Тези трайно замръзнали почви достигат дълбочина около 1,5 километра в Сибир, докато в Скандинавия понякога са само на няколко метра. Подовете на вечната замръзналост са решаващ фактор в климатичната система, тъй като крият гигантски количества въглерод: Според сегашните оценки те съхраняват около 1600 гигатона по целия свят, което е почти два пъти повече от атмосферата. Повишаването на температурите извежда вечното замръзване от равновесие. „Затоплянето е драматично, особено в Антарктика“, казва Гуидо Гросе. Той ръководи изследвания на вечната замръзналост в Института Алфред Вегенер в Потсдам. „В световен мащаб говорим за една степен на затопляне след индустриализацията. В Арктика сме на три до четири градуса. "
Нови максимални температури под земята
Това е омагьосан кръг: горските пожари като това лято са от една страна резултат от повишаване на температурите, а от друга продължават да отопляват региона. По принцип пожарите в далечния север не са необичайни. „В Арктика винаги има пожари, това е нормално“, казва Матиас Улрих, географ от Лайпцигския университет. „Но определено трябва да помислите за размера на тази година.“ Пожарите обикновено избухват през юли или август - в резултат на удари от мълния или изхвърлени цигари, които запалват пресъхналата растителност от тайгата. Тази година обаче горите изгоряха през юни поради горещото лято. И вероятно не само храсти и дървета са били в огън: „Поради размера и продължителността на пожара, със сигурност може да се предположи, че торфният слой също е бил изгорен“, казва Грос. Растителността, хумусът и торфът обаче предпазват вечното замръзване под тях от летните жеги. Ако тази защита бъде загубена, вечната слана ще бъде атакувана от слънчевата топлина, казва Гуидо Гросе. В по-студените райони на север мразовитата почва все още е стабилна. "Но по-на юг, особено в Централна Якутия или Централна Аляска, това има много голямо въздействие."
В много дългосрочни точки за измерване в полярния регион на Арктика сондите измерват нови максимални температури на дълбочина от десет до двадесет метра, съобщава Междуправителственият панел за изменение на климата (IPCC) в последния си специален доклад за промените в океаните и частите на света, покрити с лед. На места подземните температури са с до три градуса по-високи от преди 30 години.
Въглерод от ледения свод
Пълният ефект от летните пожари може да не се прояви в продължение на няколко години. Грос е наблюдавал това при горски пожари в миналото: „Когато имаше голям пожар в тундрата в Северна Аляска през 2009 г., само две или три години по-късно на повърхността стана ясно, че пожарите са оказали значително въздействие и вечната замръзналост започва да се разтапя.“ Не всички горски пожари причиняват трайни щети на замръзналата земя. В момента обаче има много фактори, които играят заедно: „По-високи средни температури, по-големи пожари, човешко влияние - всичко това в комбинация гарантира, че по-големите площи се размразяват“, казва Улрих.
След като се наруши топлинното равновесие на вечната замръзналост, промяната се ускорява допълнително. Горният слой на нивото на замръзване се размразява през лятото и отново замръзва през зимата. "Този така наречен активен слой става все по-мощен поради разрушителни процеси като пожари", казва Улрих. „В даден момент може да не замръзне напълно през зимата.“ Ако топлината се промъкне твърде дълбоко в земята, остава зона между сезонния размразяващ слой и трайно замръзналите почвени слоеве, която остава незамръзнала дори през по-студените месеци от годината. „Казва се Талик“, обяснява Улрих. „Ако тази област стане по-голяма, това ще задейства процеса на размразяване още повече.“
Това също би освободило въглерода, съхраняван във вечната замръзналост, от ледения си свод. Микроорганизмите в почвата се събуждат, превръщат въглерода и по този начин отделят метан и въглероден диоксид. От своя страна газовете допълнително загряват вечната замръзналост. Почвите в Арктика вече отделят въглероден диоксид през зимата, като екип, ръководен от Сюзън Натали от изследователския център Woods Hole в Масачузетс, съобщи в Nature Climate Change преди няколко дни. От октомври до април вечната замръзналост губи средно 1,7 милиона тона въглерод - и по този начин около 0,7 милиона тона повече, отколкото растенията и почвите усвояват средно през летните месеци.
Не можете да свикнете да свивате пода
През тези седмици зимата бавно настъпва в Сибир. За да може размразяващият слой на вечната лед да замръзне отново през следващите месеци, през това време не трябва да падат твърде много люспи. Тъй като снегът действа и като изолационен слой: той предпазва земята от спешно необходимата слана през зимата. Колкото повече сняг има, толкова по-трудно е зимният студ да проникне в земята, казва Гросе. „В райони, където дебелината на снега се е увеличила през годините, можете ясно да видите затопляне на вечната замръзналост.“
Ако вечната слана се размрази, пейзажът в Арктика също ще се промени. Без стабилния лед в подземната повърхност почвата провисва и вдлъбнатини. Там, където преди са растяли иглолистни дървета, тогава се образуват резервоари или пасища. Тези така наречени термокарстови структури също възникват естествено и вероятно са дали възможност на коренното население да се засели в региона на първо място. „Якутите са имигрирали в региона от юг преди осемстотин години“, казва Улрих. И до днес конете и добитъкът им пасат в покритите с трева вдлъбнатини Термокарст. Ако искате да оцелеете в този регион, трябва да се адаптирате към Арктика: пастирите на северни елени в Северен Сибир използват вечната замръзналост като хладилник, съобщава Улрих. Те съхраняват месо в хладни ями.
Но не можете да свикнете да свивате пода. Вече има щети по инфраструктурата, предизвикани от омекотяването на вечната замръзналост, съобщава IPCC в своя специален доклад. Улиците са провиснали, стотици сгради вече са рухнали. Номадите също се борят с последиците: „Походите им са прекъснати, защото земята се размразява и те вече не могат да навлязат в определени райони със своите северни елени“, казва Улрих. Освен това старите термални карстови езера могат да се просмучат. „Тези езера обаче често са единственият воден резервоар в региона.“ Някои може да твърдят, че по-високите температури носят предимства за местното население тук и там. "Лятото става все по-дълго, зимите вече не са толкова сурови", казва Улрих. Така че жителите на Якутск скоро може да се справят без допълнителната козина. Но стабилната почва под краката ви е много повече от цитираното здраве, свобода или сигурност: без нея всичко всъщност е нищо.