В Арктике потепление идет в 2-4 раза быстрее, чем в среднем по планете, — это ускоряет таяние вечной мерзлоты и высвобождение накопленного в ней углерода. В мерзлотных почвах содержится около трети мирового запаса органического почвенного углерода: тысячелетиями он оставался замороженным, но теперь, по мере оттаивания, начинает разлагаться и выделять парниковые газы, включая CO₂.
Современные климатические модели зачастую учитывают лишь верхние три метра почвы, игнорируя глубокие слои, где также сосредоточены значительные запасы углерода. Из‑за этого оценка углеродного баланса северных территорий может быть некорректной: до сих пор Арктику считали чистым поглотителем углерода до конца столетия. Однако новое исследование, опубликованное в Science Advances, вносит важные коррективы.
Ученые обновили модель поверхности суши ORCHIDEE MICT (ORganizing Carbon and Hydrology in Dynamic EcosystEms, «организация углерода и гидрологии в динамических экосистемах»), чтобы точнее оценить запасы глубинного углерода и их динамику. Модель позволила проанализировать исторические данные за 1900−2014 годы и спрогнозировать изменения на период с 2015 по 2100 год в рамках трех социально‑экономических сценариев.
Эти упущения не только приводят к недооценке площади распространения вечной мерзлоты и запасов углерода в высоких широтах по сравнению с данными наблюдений в большинстве моделей, но и мешают нам понять, как увеличение толщины деятельного слоя может повлиять на разложение углерода в вечной мерзлоте в будущем. В частности, в моделях CMIP6 отсутствуют глубокие залежи углерода, достигающие около 10 метров в торфяниках и около 20 метров в едомных отложениях (богатая льдом и органикой вечная мерзлота. — Наука Mail)
Результаты показали: с учетом глубинных запасов северные территории хранили значительно больше углерода до начала промышленной революции, чем считалось ранее. Согласно обновленным прогнозам, Арктика может перестать поглощать углерод и стать его источником уже в 2050‑х годах — раньше, чем предсказывали прежние модели.
Дополнительным фактором ускорения выбросов становятся процессы резкого таяния, такие как образование термокарстовых озер. Вода в таких водоемах теплее окружающей мерзлоты, что провоцирует дальнейшее оттаивание и создает «положительную обратную связь». Ученые отмечают, что включение этих процессов в модель может еще сильнее увеличить прогнозные выбросы углерода из вечной мерзлоты.
Ранее Наука Mail рассказывала, что жара продолжит бить рекорды до 2030 года.
