O Círculo Polar Ártico ficou incrivelmente quente em 20 de junho. Na comunidade russa de Verkhoyansk, as temperaturas ultrapassaram os 38 ° C, marcando o que pode ser a temperatura do ar mais alta já registrada no Ártico.

As temperaturas em Verkhoyansk são parte de uma tendência maior em todo o oeste da Rússia neste verão, com pequenas comunidades em toda a região relatando temperaturas que estão quebrando os recordes locais que existem há décadas. Durante a segunda metade de junho, as temperaturas da superfície em todo o oeste da Sibéria foram até 10 ° C acima das normas históricas, marcando um dos meses mais quentes já registrados, apesar das temperaturas relativamente baixas no início do mês.

Para os cientistas de todo o mundo, essas temperaturas recordes são sinais de alarme, demonstrando o tipo de eventos climáticos extremos que podemos esperar ver com mais frequência se a mudança climática continuar sem controle. Contudo, é a precipitação de longo prazo das ondas de calor modernas que preocupa muitos cientistas do norte, pois afetarão nosso planeta nas próximas décadas.

Os fogos que se seguem

Durante as ondas de calor, as temperaturas da superfície aumentam, frequentemente desencadeando uma cadeia de condições climáticas que promovem incêndios, incluindo tempestades extremas. Essas tempestades têm centenas de raios que podem inflamar os solos secos e a vegetação que servem como combustível para o fogo.

Em regiões do norte, como o bioma boreal, essas condições que promovem o fogo podem causar incêndios florestais em grande escala que queimam milhões de hectares de floresta em um único verão.

Historicamente, a humanidade considerou um incêndio florestal um verdadeiro desastre e gastou recursos consideráveis ​​para suprimi-lo. Agora entendemos que, apesar da perda inicial de árvores e solos estabelecidos, os incêndios florestais são uma parte natural e integrante do bioma boreal.

Incêndios florestais modernos, Contudo, estão ocorrendo com frequência e intensidade crescentes, cobrindo uma área maior devido a eventos climáticos, como ondas de calor severas. Em anos de fogo extremo, esses incêndios florestais modernos podem queimar profundamente os solos orgânicos que caracterizam as florestas boreais. Esses solos ricos em carbono foram construídos ao longo de milhares de anos e mantêm aproximadamente 30% dos estoques de carbono terrestre do mundo.

Quando o fogo queima profundamente no solo ou retorna muito rapidamente para a floresta, eles perdem seus estoques de "carbono antigo". Em vez de ficarem presas ao solo, essas antigas reservas de carbono são queimadas e liberadas de volta para a atmosfera, aumentando os níveis de carbono. Os níveis mais altos de dióxido de carbono gerados por incêndios florestais intensificam os impactos das mudanças climáticas, como ondas de calor, o que pode levar a mais incêndios florestais, formando um poderoso ciclo de "feedback positivo" com as mudanças climáticas.

Embora essas tendências por si só sejam alarmantes, pesquisadores do norte alertam que a precipitação das ondas de calor não vai parar quando o fogo se extinguir. Nas regiões do norte, onde os solos historicamente permanecem congelados o ano todo, todo um novo conjunto de mudanças está começando a tomar forma.

Quando permafrost perece

O permafrost se forma na paisagem quando os materiais do solo permanecem abaixo de zero por dois ou mais anos consecutivos. Em algumas áreas, o permafrost se forma em resposta direta ao clima frio.

À medida que se move mais para o sul, Contudo, o permafrost torna-se cada vez mais dependente da presença de solos orgânicos espessos, vegetação superficial e um sobrecamado sombreado para sobreviver aos meses quentes de verão. Nesses casos, o ecossistema atua como um cobertor protetor gigante, limitando o calor do sol que é capaz de atingir os materiais congelados do permafrost abaixo.

Quando os ecossistemas de permafrost queimam, o incêndio consome essas camadas protetoras, frequentemente desencadeando o degelo do permafrost. Isso pode ocorrer gradualmente, com a camada descongelada se expandindo lentamente ao longo de décadas, ou abruptamente, com a camada descongelada expandindo dramaticamente ao longo dos anos. A terra pode desabar ou afundar, as comunidades de plantas podem mudar completamente e os fluxos de água locais podem ser redirecionados.

Em ambos os casos, a perda do permafrost torna as enormes reservas de carbono do Ártico mais vulneráveis ​​à perda. Com o degelo gradual, os micróbios são capazes de se decompor e liberar o carbono previamente congelado de volta para a atmosfera como dióxido de carbono. Em contraste, o degelo abrupto geralmente ocorre em permafrost rico em gelo, resultando em solos mais quentes, mas também mais úmidos. Sob essas condições, a decomposição ainda ocorre, mas o carbono é comumente devolvido à atmosfera como metano, um gás de efeito estufa aproximadamente 30 vezes mais poderoso em reter o calor do que o dióxido de carbono.

Todo esse carbono perdido pode tornar o feedback positivo com as mudanças climáticas ainda mais forte. Enquanto os cientistas estão trabalhando para entender se a vegetação que cresce após o degelo do permafrost é capaz de compensar todo o carbono liberado durante a decomposição, a maioria dos modelos atuais indica que o degelo do permafrost será, em última análise, uma fonte de carbono atmosférico.

Os pesquisadores estão começando a entender como esses distúrbios causados ​​pela mudança climática estão intimamente ligados. O que aparece como um evento individual - onda de calor, incêndio florestal ou degelo do permafrost - tem ramificações em cascata através do tempo e do espaço no Ártico, potencialmente servindo como o cristal de semente para o próximo distúrbio nos próximos meses, anos ou mesmo décadas que se seguem.

Ondas de calor, incêndios florestais e degelo do permafrost representam uma trifeta ambiental que está intrinsecamente ligada e impulsiona a mudança na ocorrência e intensidade de uma outra.

Este artigo foi republicado de The Conversation sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.