Quando o solo do permafrost ártico descongela, gases de efeito estufa são liberados na atmosfera, mas a maior parte do carbono que escapa atualmente dos lagos no norte do Alasca é relativamente jovem, de acordo com um novo estudo liderado por pesquisadores da Universidade da Califórnia, Irvine.

"Esta descoberta é crucial, porque grande parte da biomassa armazenada no subsolo do Ártico é antiga, datando da Época Pleistocena, que terminou em mais de 11, 500 anos atrás, "disse Claudia Czimczik, UCI professor associado de ciência do sistema terrestre, que liderou o estudo que aparece esta semana em Nature Mudança Climática . "Quando a maior parte desse carbono muito antigo é reciclado e liberado, estaremos olhando para um aumento líquido maciço nas emissões dos gases que pioram o aquecimento global. "

Mas os pesquisadores que usam técnicas de datação por carbono-14 determinaram que o carbono emitido por esses lagos árticos se acumulou nas últimas décadas e séculos, versus vários milênios, o que significa que haverá menos impacto no clima.

"Esses jovens reservatórios de carbono provavelmente incluem produtos fotossintéticos relativamente frescos liberados para os lagos de suas bacias hidrográficas vizinhas, material orgânico de plantas aquáticas e fitoplâncton, ou carbono inorgânico dissolvido na água, "disse o autor principal Clayton Elder, um cientista pesquisador do Laboratório de Propulsão a Jato da NASA que era Ph.D. aluno da UCI durante este projeto.

A equipe de pesquisa investigou uma seleção diversa de lagos em 96, Seção de 500 milhas quadradas da encosta norte do Alasca, uma área maior do que Oregon. Eles coletaram amostras nos meses de inverno e verão em 2013 e 2014.

Ao estudar lagos em uma grande região, os cientistas foram capazes de ilustrar o impacto do ambiente físico nos padrões de emissão de carbono. As diferenças nas texturas dos sedimentos no permafrost em torno dos lagos desempenham um papel; partículas mais finas podem sequestrar mais carbono por períodos mais longos do que solos mais arenosos. O descongelamento de sedimentos mais finos também pode liberar maiores quantidades de nutrientes para estimular a decomposição microbiana de material orgânico, expulsando mais gases de efeito estufa.

Outra descoberta importante é que quase todos os gases de efeito estufa emitidos pelos corpos d'água estudados estavam na forma de dióxido de carbono (CO2), não metano (CH4). O CO2 é cerca de 30 vezes menos eficaz na retenção do calor solar do que o CH4. Elder disse que o pouco carbono antigo que está sendo emitido dos lagos do Alasca também é principalmente CO2 em vez de CH4.

"Isso implica que uma grande proporção do CH4 produzido nos sedimentos dos lagos é oxidado a CO2 na coluna de água antes da emissão para a atmosfera, "ele disse." Cobertura de gelo, que é sensível ao clima, é particularmente importante para a conversão de possíveis emissões de CH4 em CO2 menos impactante, porque impede as emissões e torna o CH4 vulnerável por longos períodos aos micróbios oxidantes que vivem na coluna d'água. Se perdermos mais e mais gelo no futuro por causa do aquecimento, maiores proporções de carbono podem ser emitidas como CH4. "

Outra pesquisa demonstrou que, embora o metano de antigos reservatórios de carbono seja liberado nas águas profundas do Oceano Ártico, na costa do Alasca, apenas pequenas quantidades realmente chegam à superfície. Isso sugere que a oxidação da coluna d'água é um forte controle da emissão de carbono antigo na atmosfera como o poderoso gás de efeito estufa CH4.

Elder classificou esta pesquisa como a primeira para lagos árticos. "Nosso objetivo era medir as emissões de gases de efeito estufa em escalas relevantes de espaço e tempo, portanto, nosso conjunto de dados representa uma linha de base importante que estudos futuros podem usar para fins de comparação, "disse ele." Esses ambientes sensíveis foram totalmente subestimados no passado, especialmente devido ao seu impacto potencial no clima global. "