Os sedimentos do fundo do mar do Oceano Ártico podem ajudar os cientistas a entender como o permafrost responde ao aquecimento do clima. Uma equipe multidisciplinar da Universidade de Estocolmo encontrou evidências de derretimento do permafrost durante eventos de aquecimento climático no final da última era glacial. Suas descobertas, publicado em Avanços da Ciência , cuidado sobre o que pode acontecer no futuro próximo:o aquecimento do Ártico em apenas alguns graus Celsius pode desencadear o degelo maciço do permafrost, erosão costeira, e a liberação de gases de efeito estufa dióxido de carbono (CO ₂ ) e metano (CH ₄ ) para a atmosfera.

O permafrost ártico armazena mais carbono do que a atmosfera. Quando o permafrost descongela, este carbono pode ser convertido em gases de efeito estufa (CO ₂ e CH ₄ ) que então entram na atmosfera e podem afetar o sistema climático. Para melhorar as previsões de futuras emissões de gases de efeito estufa do permafrost, os cientistas começaram a olhar para o passado, explorando como o aquecimento anterior do clima, por exemplo, no final da última era do gelo, permafrost afetado e seu vasto reservatório de carbono.

"Nosso novo estudo mostra pela primeira vez a história completa de como o aquecimento no final da última era do gelo desencadeou o degelo do permafrost na Sibéria. Isso também sugere a liberação de grandes quantidades de gases de efeito estufa, "diz Jannik Martens, Ph.D. estudante da Universidade de Estocolmo e principal autor do estudo. "Parece provável que o derretimento do permafrost passado em tempos de aquecimento do clima, cerca de 14, 700 e 11, 700 anos atrás, estava em parte também relacionado ao aumento de CO ₂ concentrações que são vistas nos núcleos de gelo da Antártica para esses tempos. Parece que o aquecimento do Ártico em apenas alguns graus Celsius é suficiente para perturbar grandes áreas cobertas por permafrost e potencialmente afetar o sistema climático. "

No estudo atual, os cientistas usaram um núcleo de sedimento de oito metros de comprimento que foi recuperado do fundo do mar a mais de 1 000 metros abaixo da superfície do Oceano Ártico durante a expedição SWERUS-C3 a bordo do quebra-gelo sueco Oden em 2014. Para reconstruir o degelo do permafrost na terra, os cientistas aplicaram radiocarbono ( ¹⁴ C) datação e análise molecular para rastrear restos orgânicos que uma vez foram liberados pelo degelo do permafrost e então levados para o Oceano Ártico.

"A partir deste núcleo, também aprendemos que a erosão das costas do permafrost foi uma importante força motriz para a destruição do permafrost no final da última era do gelo. A erosão costeira continua até os dias atuais, embora dez vezes mais lento do que durante o período anterior de rápido aquecimento. Com as recentes tendências de aquecimento, Contudo, vemos novamente uma aceleração da erosão costeira em algumas partes do Ártico, que deve liberar gases de efeito estufa pela degradação da matéria orgânica liberada, "diz Örjan Gustafsson, Professor da Universidade de Estocolmo e líder do programa de pesquisa. "Qualquer liberação do degelo do permafrost significa que há ainda menos espaço para a liberação antropogênica de gases de efeito estufa no orçamento do sistema climático terrestre antes que os limites perigosos sejam alcançados. A única maneira de limitar a liberação de gases do efeito estufa relacionados ao permafrost é mitigar o aquecimento do clima reduzindo o nível antropogênico emissão de gases de efeito estufa."

Gustafsson, Martens e seus colegas estão agora novamente no Oceano Ártico, como parte do Estudo Internacional da Plataforma Siberiana (ISSS-2020) a bordo do navio de pesquisa russo Akademik Keldysh. A expedição deixou o porto de Arkhangelsk em 26 de setembro e atualmente está no Mar da Sibéria Oriental, buscando mais respostas sobre como a mudança do clima pode desencadear a liberação de carbono, incluindo gases de efeito estufa, dos sistemas permafrost árticos, incluindo erosão costeira e permafrost abaixo do fundo do mar preservado desde a última idade do gelo.