O feedback entre o aquecimento do clima e a liberação acelerada de carbono atualmente congelado no permafrost ao redor do Ártico é um dos grandes desafios na pesquisa climática atual. Um estudo publicado esta semana no Proceedings of the National Academy of Sciences por uma equipe de pesquisadores liderada pela Universidade de Estocolmo usou a datação por radiocarbono do carbono em quatro grandes rios siberiano-árticos para localizar os padrões de liberação de carbono antigo do permafrost no norte da Eurásia.

O permafrost ártico e as turfeiras constituem os gigantes congelados do ciclo global do carbono. Nos primeiros metros, o permafrost ártico armazena quase duas vezes mais carbono do que o CO atmosférico ₂ e mais de 200 vezes mais do que o metano atmosférico. As grandes quantidades de carbono permafrost atualmente dormente podem ser cada vez mais descongeladas e mobilizadas conforme o aquecimento do clima progride - e podem, então, alimentar CO adicional ₂ e metano na atmosfera para acelerar o aquecimento do clima. Este feedback clima-carbono é difícil de avaliar, já que o degelo do permafrost difere amplamente em todo o Ártico e os dados de áreas remotas são limitados. O novo estudo fornece um novo ângulo ao usar o sinal de radiocarbono de grandes rios para entender o degelo do permafrost e a mobilização de carbono em suas bacias.

"Os rios transportam carbono de diferentes fontes em suas bacias, incluindo carbono mobilizado a partir do degelo do permafrost ou turfa em colapso, bem como o carbono da superfície do solo. A datação por radiocarbono nos ajuda a distinguir o carbono dessas diferentes fontes, "diz Birgit Wild, pesquisador da Universidade de Estocolmo e principal autor do estudo.

O carbono antigo que foi preservado no permafrost profundo ou depósitos de turfa por milhares de anos, portanto, contém menos radiocarbono do que o carbono moderno na superfície do solo. A equipe de pesquisadores calculou o fluxo de permafrost e turfa carbono nos grandes rios siberianos Ob, Yenisey, Lena e Kolyma combinando um banco de dados de radiocarbono em diferentes depósitos com o monitoramento de radiocarbono nos rios ao longo de dez anos e em todas as estações.

O estudo mostra que o permafrost e o carbono da turfa contribuíram com apenas 12% do carbono orgânico dissolvido nesses rios, mas para mais da metade do carbono orgânico particulado. As diferenças sazonais sugerem que o degelo gradual da camada ativa sazonalmente congelada e do permafrost da superfície é a principal fonte de carbono derivado do permafrost e da turfa na forma dissolvida, enquanto que na forma de partículas decorre em grande parte do colapso de depósitos mais profundos que se formaram há milhares de anos. As diferenças nas quantidades relativas de permafrost dissolvido versus particulado e turfa carbono entre os rios foram consistentes com as diferenças no tipo e extensão do permafrost em suas bacias.

"O sinal de radiocarbono de carbono orgânico especialmente particulado em rios pode ser uma ferramenta sensível para monitorar a liberação de carbono do degelo do permafrost nas próximas décadas, "acrescenta Örjan Gustafsson, professor da Universidade de Estocolmo e líder da equipe.