Kanadan arktisella alueella ikiroudan kerrokset, joiden tiedemiesten odotettiin jäävän jäätymään vähintään 70 vuotta, ovat jo alkaneet sulaa. Kerran jäätynyt pinta on nyt uppoutunut ja täynnä sulalammikot ja näyttää ylhäältä vähän kuin sveitsiläinen juusto, satelliittikuvat paljastavat.
"Olimme hämmästyneitä siitä, että tämä järjestelmä reagoi niin nopeasti korkeisiin ilman lämpötiloihin", kertoi tutkimuksen avustaja ja tutkijatohtori Louise Farquharson Alaskan yliopiston Fairbanksin yliopiston Permafrost-laboratoriossa.
Imuharta on jauhettua maata, joka pysyy jäätyneenä vähintään kaksi vuotta. Se muodostaa noin 15% pilaantumattomasta pohjoisesta pallonpuoliskosta ja palvelee kriittistä roolia hiilen siirtämisessä elävistä esineistä ilmakehään, Farquharson sanoi.
Yhden "maltillisen" ilmastomuutosta koskevan mallin mukaan tutkijat kirjasivat ikiroutaa sulavan syvyyteen, jota ei odotettu alkavan ennen kuin ilman lämpötila saavuttaa tason, jonka hallitustenvälinen ilmastomuutospaneeli on ennustanut tapahtuvan vuoden 2090 jälkeen. IPCC, joka on Yhdistyneiden Kansakuntien elin, tarjoaa tieteellistä tietoa maiden ilmastopolitiikan ohjaamiseksi.
Tutkijoiden mielestä korkeammat kesälämpötilat, alhainen eristävän kasvillisuuden taso ja maapallon jään läsnäolo pinnan lähellä vaikuttivat poikkeuksellisen nopeaan ja syvään sulamiseen.
Silmiinpistävin todiste on näkyvissä paljaalla silmällä. Kun ikiroudan ylemmät kerrokset sulavat ja jää sulavat, maa laskeutuu epätasaisesti, jolloin muodostuu niin kutsuttu termokarstinen topografia. Kanadan arktisen alueen maisemat, jotka oli määritelty hellävaraisesti rinteillä, on nyt merkitty ojilla ja pienillä lampilla. Maapohja pohjoisimmassa tutkimuspaikassa laski noin 35 tuumaa (90 senttimetriä) tutkimuksen aikana.
"Meillä oli tämä tasainen maasto, kun aloimme seurannan", Farquharson kertoi Live Science: lle. "Noin kymmenen vuoden kuluttua näimme maiseman muutoksen."
Heidän tietojensa ansiosta tutkijat pystyivät tulkitsemaan heidän silmiensä edessä tapahtuvia topografisia muutoksia.
"Pystyimme sitomaan ilman lämpötilan ja maan lämpötilan tämän lämpökarstan maaston muodostumiseen", Farquharson sanoi.
Globaalit vaikutukset
Sulatuksella on ilmastovaikutuksia maapallolle ja välittömät ekologiset seuraukset alueelle. Korkeamman ilman lämpötilan aiheuttama sulatus uhkaa pahentaa globaalia ilmastomuutosta.
"Ikirouta on kuin jättiläinen pakastin, joka sisältää paljon todella herkullista kasvimateriaalia ja orgaanisia aineita, joita mikrobit eivät hajoa", Farquharson sanoi. "Sulatus avaa pakastimen oven" ja antaa mikrobien alkaa muuttaa kyseistä orgaanista ainetta hiilidioksidiksi.
Muuttaessaan maiseman fyysistä rakennetta, termokarstti vaikuttaa myös paikallisiin ekosysteemeihin ja vesiteisiin kutsumalla uusia kasveja, häiritsemällä vakaita ravintoainejatoja ja mahdollistamalla purojen ja mahdollisesti rannikkojärjestelmien sedimentoitumisen.
Uuden lämpökarstan kehityksen laajuuden määrittäminen on vaikeaa, mutta ongelma on tuskin yleinen. Farquharson ja hänen tiiminsä arvelevat, että noin 231 000 neliökilometriä (600 000 neliökilometriä) ikiroutaa tai noin 5,5% alueesta, joka on ikiroudasta ympäri vuoden, on alttiina nopeaan pinnan sulamiseen.
