Вічна мерзлота Тибетського плато може приховувати одну з найнебезпечніших кліматичних загроз. Нове дослідження, опубліковане в журналі Nature Communications, показало, що потепління на 2-4°C здатне запустити механізм масового вивільнення давнього вуглецю, який перебував у замороженому стані тисячі років. На думку науковців, це може стати кліматичною точкою неповернення та прискорити глобальне потепління
Фото: unsplash.com
Вічна мерзлота займає близько 15% суходолу Північної півкулі та виконує роль гігантського природного сховища вуглецю. Протягом тисячоліть у замерзлих ґрунтах накопичувалися органічні рештки рослин і тварин, які не розкладалися через низькі температури. Проте зі зростанням температури цей природний резервуар починає втрачати стабільність.
Особливу увагу дослідники приділили Тибетському плато. Воно містить найбільший у світі високогірний запас вуглецю у вічній мерзлоті — близько 47 млрд тонн лише у верхніх 10 метрах. Водночас регіон нагрівається приблизно у 2,5 раза швидше за середньосвітовий показник, що робить його важливим індикатором майбутніх змін у мерзлотних екосистемах.
Щоб оцінити вплив потепління, вчені провели п’ятирічний експеримент на висоті майже 4 800 метрів над рівнем моря. Вони змоделювали чотири сценарії: поточні кліматичні умови та підвищення температури на 1°C, 2°C і 4°C.
За цей час дослідники зібрали понад 40 000 погодинних вимірювань потоків CO₂ та проаналізували вуглецевий склад ґрунтових газів на різних глибинах. Це дозволило визначити, чи походять викиди від сучасної органіки або від давнього вуглецю, який був законсервований у мерзлоті сотні й тисячі років.
Також читайте: Учені створили революційну ШІ-вакцину
Результати виявилися тривожними. Навіть за помірного потепління втрати вуглецю перевищували його поглинання рослинами. Підвищення температури на 1°C збільшувало чисті викиди CO₂ на 44%, на 2°C — на 80%, а на 4°C — вже на 176%.
За словами авторів роботи, саме діапазон 2-4°C є критичним. На цьому рівні рослини починають страждати від теплового та водного стресу, тому ефективність фотосинтезу знижується. Одночасно тепло проникає в глибші шари ґрунту, розморожуючи стародавні запаси органічної речовини.
Після відтавання мікроорганізми починають активно розкладати цей матеріал, вивільняючи додатковий CO₂ в атмосферу. На відміну від сучасного вуглецю, який бере участь у природному кругообігу, ці викиди є фактично новим навантаженням на кліматичну систему.
Дослідження показало, що основна частина додаткових викидів надходила з ґрунтових шарів віком від 1 845 до 3 411 років. Під час вегетаційного сезону вони забезпечували близько 76% ґрунтового дихання.
Науковці підрахували, що за прогнозованого до кінця століття потепління приблизно на 2,69°C мерзлота Тибетського плато може щороку додатково вивільняти 24-47 г CO₂ на квадратний метр лише за рахунок давнього вуглецю.
Автори наголошують, що сучасні кліматичні моделі часто не враховують такі процеси належним чином. Через це реальний внесок вічної мерзлоти у прискорення глобального потепління може бути суттєво недооціненим.
Водночас дослідники зазначають, що необхідні довгострокові спостереження. З часом рослинні та мікробні спільноти можуть частково адаптуватися до нових умов, однак наразі отримані дані свідчать про те, що вічна мерзлота Тибету вже наближається до небезпечного кліматичного порогу.
Ознайомтеся з іншими популярними матеріалами:
Звідки на Землі зʼявилося золото — учені
Учені заявили про існування восьмого континенту на Землі
Учені створили пластик, який самознищується
Джерело: Phys.
Telegram 
Viber 
