Vi kortlagde verdens frosne tørvemarker, og hvad vi fandt var meget bekymrende
F-Focus af Mati Kose / shutterstock
Torvområder dækker kun et par procent af det globale jordareal, men de opbevarer næsten en fjerdedel af alt kulstof i jorden og spiller derfor en afgørende rolle i reguleringen af klimaet. Mine kolleger og jeg har netop produceret det mest nøjagtige kort endnu med verdens torvområder - deres dybde og hvor meget drivhusgas de har opbevaret. Vi fandt, at global opvarmning snart vil betyde, at disse tørvområder begynder at udsende mere kulstof end de oplagrer.
Torvområder dannes i områder, hvor vandfyldte forhold bremser nedbrydningen af plantemateriale og tørv ophobes. Denne ophobning af kulstofrige plantrester har været særlig stærk i de nordlige tundra- og taigaområder, hvor de har bidraget til at afkøle det globale klima i mere end 10,000 år. Nu optøer store områder med flerårigt frosne tørvearm (permafrost) tørvområder, hvilket får dem til at frigive det fryselåste kulstof tilbage i atmosfæren som kuldioxid og metan.
Geoforskere har studeret tørvemarker i lang tid. De har set på hvorfor nogle områder har tørv, men andre ikke og de har set på, hvordan tørvemarker fungerer som naturlige arkiver, hvorigennem vi kan rekonstruere, hvordan klimaet og vegetationen var tidligere (eller endda hvordan menneskelivet var livet: mange velbevarede gamle mennesker har været findes i tørvemoser).
Forskere har også længe erkendt, at tørvemarker er vigtige dele af den globale kulstofcyklus og klimaet. Når planter vokser, absorberer de CO₂ fra atmosfæren, og da dette materiale akkumuleres i tørven, er der mindre kulstof i atmosfæren, og derfor vil klimaet køle af på lang sigt.
Med al denne viden om, hvor vigtige nordlige tørvemarker er, er det måske overraskende at lære, at der indtil for nylig ikke var noget omfattende kort over deres dybde, og hvor meget kulstof de lagrer. Derfor ledede jeg en international gruppe forskere, der sammensatte et sådant kort, som vi kan bruge til at estimere, hvordan tørvemarkerne vil reagere på den globale opvarmning. Vores arbejde er nu offentliggjort i tidsskriftet PNAS.
Torvmark dækker meget af det fjerne nord - og overlapper ofte med permafrost. Hugelius et al / PNAS, Forfatter leveret
Torvområder er overraskende vanskelige at kortlægge, da deres vækst er forbundet med mange forskellige lokale faktorer, såsom hvordan vand dræner i landskabet. Dette betød, at vi måtte samle mere end 7,000 feltobservationer og bruge nye statistiske modeller baseret på maskinlæring for at oprette kortene.
Vi fandt ud af, at tørveområder dækker cirka 3.7 millioner kvadratkilometer. Hvis det var et land, ville ”Peatland” være lidt større end Indien. Disse tørvemarker lagrer også cirka 415 gigaton (milliarder ton) kulstof - så meget som det er lagret i alle verdens skove og træer sammen.
Prøveudtagning af tørvemark i Sibirien. Gustaf Hugelius, Forfatter leveret
Næsten halvdelen af dette nordlige torvkulstof findes i øjeblikket i permafrost, jorden, der er frosset året rundt. Men når verden varmer og permafrost tiner, får den torvområder til at kollapse og ændrer fuldstændigt hvordan de forholder sig til drivhusgasser. Områder, der engang afkølet atmosfæren ved at opbevare kulstof, frigav i stedet mere af både CO₂ og methan, end de lagrede. Vi fandt, at optøningen, der er projiceret fra den fremtidige globale opvarmning, vil medføre frigivelser af drivhusgas, som overskygger og vender kuldioxidvasken i alle nordlige torvområder i flere hundrede år. Den nøjagtige tidspunkt for denne switch er stadig meget usikker, men det vil sandsynligvis ske i det senere halvdel af dette århundrede.
Der er regioner med meget omfattende permafrost-torvområder i det vestlige Sibirien og omkring Hudson-bugten i Canada. Disse unikke miljøer og økosystemer vil blive grundlæggende ændret efterhånden som permafrosten tiner, og deres karakteristiske blanding af frosne tørvhauger og små søer vil blive erstattet af omfattende områder med våde hegn.
Disse ændringer vil medføre, at mere CO₂ og methan frigøres i atmosfæren, når den tidligere frosne tørv bliver tilgængelig for mikrober, der nedbryder den. Optøningen vil også føre til store tab af tørv i floder og vandløb, hvilket vil påvirke både fødekæder og biokemi i de indre farvande og det arktiske hav.
Disse nye fund styrker yderligere, hvor presserende det er at hurtigt reducere vores emissioner, da den eneste måde at stoppe permafrost-optøning er at begrænse global opvarmning. Der er ingen geo-engineering-løsninger, der kan implementeres i disse store og fjerntliggende områder. Vores resultater viser tydeligt, at en mere begrænset global opvarmning på 1.5 ℃ -2 ℃ ville være meget mindre skadelig end vores nuværende baner på 3 ℃ -4 ℃ grader eller derover.
Om forfatteren
Gustaf Hugelius, lektor, fysisk geografi, Stockholms Universitet
Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs oprindelige artikel.
Relaterede bøger
Klimaændringer: Hvad alle har brug for at vide
af Joseph RommDen væsentligste grundmand til, hvad der vil være det afgørende spørgsmål i vores tid, Klimaændringer: Hvad alle har brug for at vide® er et klart øje overblik over videnskaben, konflikterne og implikationerne af vores opvarmende planet. Fra Joseph Romm, Chief Science Advisor for National Geographic's År med at leve farligt -serien og en af Rolling Stone's "100 mennesker, der skifter Amerika," Climate Change tilbyder brugervenlige, videnskabeligt strenge svar på de mest vanskelige (og ofte politiserede) spørgsmål omkring, hvad klimatolog Lonnie Thompson har betragtet som "en klar og nuværende fare for civilisationen." Fås på Amazon
Klimaændringer: Videnskaben om global opvarmning og vores energi fremtid 2. udgave Udgave
af Jason SmerdonDenne anden udgave af Climate Change er en tilgængelig og omfattende guide til videnskaben bag global opvarmning. Smukt illustreret er teksten rettet mod studerende på forskellige niveauer. Edmond A. Mathez og Jason E. Smerdon giver en bred, informativ introduktion til videnskaben, der ligger til grund for vores forståelse af klimasystemet og virkningerne af menneskelig aktivitet på opvarmningen af vores planet. Mathez og Smerdon beskriver de roller, som atmosfæren og havet leg i vores klima, introducer begrebet strålingsbalance og forklar klimaændringer, der skete i fortiden. De detaljerer også de menneskelige aktiviteter, der har indflydelse på klimaet, såsom drivhusgas- og aerosolemissioner og afskovning, samt virkningerne af naturfænomener. Fås på Amazon
Videnskaben om klimaforandringer: et praktisk kursus
af Blair Lee, Alina BachmannVidenskaben om klimaændringer: Et hands-on-kursus bruger tekst og atten praktiske aktiviteter at forklare og lære videnskaben om global opvarmning og klimaændringer, hvordan mennesker er ansvarlige, og hvad der kan gøres for at bremse eller stoppe frekvensen for global opvarmning og klimaændringer. Denne bog er en komplet, omfattende guide til et væsentligt miljøemne. Emner, der er dækket af denne bog, inkluderer: hvordan molekyler overfører energi fra solen til at varme atmosfæren, drivhusgasser, drivhuseffekten, global opvarmning, den industrielle revolution, forbrændingsreaktionen, feedback-løkker, forholdet mellem vejr og klima, klimaændringer, kulstofdræn, udryddelse, kulstofaftryk, genbrug og alternativ energi. Fås på Amazon
Fra udgiveren:
Køb på Amazon går til at bekæmpe omkostningerne ved at bringe dig InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, og sort ClimateImpactNews.com uden omkostninger og uden annoncører, der sporer dine browservaner. Selv hvis du klikker på et link, men ikke køber disse valgte produkter, betaler alt andet, du køber i det samme besøg på Amazon, en lille provision. Der er ingen ekstra omkostninger for dig, så vær venlig at bidrage til indsatsen. Du kan også bruge dette link at bruge til Amazon når som helst, så du kan hjælpe med at støtte vores indsats.