Descongelamento do permafrost sob lagos pode afetar significativamente os modelos de mudança climática

Bolhas de metano estão presas no gelo em uma lagoa perto de Fairbanks, no Alasca. Foto cedida por Katey Walter Anthony

O metano liberado pelo derretimento do permafrost de alguns lagos do Ártico poderia acelerar significativamente as mudanças climáticas, de acordo com um novo estudo conduzido pela Universidade do Alasca em Fairbanks.

O estudo, publicado em 15 de agosto na revista Nature Communications, foca no carbono liberado pelo derretimento do permafrost sob lagos de termocarste. Tais lagos se desenvolvem ao aquecer o solo, derretendo o gelo moído, fazendo com que a superfície desmorone e formando poças de água. Essas piscinas aceleram o derretimento do permafrost sob os lagos em expansão, fornecendo alimentos para os micróbios que produzem os gases de efeito estufa dióxido de carbono e metano.

A autora principal Katey Walter Anthony e seus colegas estudaram centenas de lagos termocarste no Alasca e na Sibéria durante um período de 12 anos, medindo seu crescimento e quanto o metano estava borbulhando em sua superfície. Combinando resultados de trabalho de campo com dados de sensoriamento remoto de mudanças de lagos durante os últimos dois anos, eles determinaram que o “abrupto degelo” abaixo de tais lagos provavelmente liberará grandes quantidades de carbono de permafrost na atmosfera neste século. A atividade do lago poderia dobrar a liberação das paisagens terrestres na década de 2050.

O esforço, conduzido por uma equipe de pesquisadores norte-americanos e alemães, faz parte de um projeto de 10 anos financiado pela NASA para entender melhor os efeitos das mudanças climáticas no Ártico. O apoio adicional da National Science Foundation permitiu que cientistas da UAF e da Divisão de Pesquisas Geológicas e Geofísicas do Alasca coletassem dados sobre a localização do permafrost, descongelamento e liberação de gases de efeito estufa associados de lagos no Vale do Goldstream, no interior do Alasca.

Os pesquisadores descobriram que a liberação de gases do efeito estufa abaixo dos lagos termocarste é relativamente rápida, com o descongelamento profundo acontecendo ao longo de décadas. Permafrost em ambientes terrestres geralmente experimenta degelo sazonal superficial ao longo de períodos mais longos de tempo. A liberação desse carbono no solo permafrost de superfície é freqüentemente compensada por um aumento no crescimento da vegetação.

Emissões de lagos de termocarste não são atualmente fatoradas em modelos climáticos globais porque seu pequeno tamanho torna lagos individuais difíceis de incluir. No entanto, os autores do estudo mostram que esses lagos são hotspots de liberação de carbono permafrost. Eles argumentam que não incluí-los em modelos climáticos globais negligencia seu efeito de feedback, que ocorre quando a liberação de gases do efeito estufa do permafrost aumenta o aquecimento. Esse feedback é significativo porque o metano é cerca de 30 vezes mais potente que o dióxido de carbono como um gás que captura o calor.

Os modelos existentes atualmente atribuem cerca de 20% do retorno de carbono do permafrost neste século ao metano, com o restante devido ao dióxido de carbono dos solos terrestres. Ao incluir os lagos termocarste, o metano se torna o principal condutor, responsável por 70 a 80 por cento do aquecimento causado pelo carbono do permafrost neste século. Adicionar o metano termocarste aos modelos torna o efeito do feedback semelhante ao da mudança do uso da terra, que é a segunda maior fonte de aquecimento causado pelo homem.

Ao contrário do degelo gradual e sazonal do permafrost terrestre, o derretimento abrupto abaixo dos lagos de termocarste é irreversível neste século. Mesmo os modelos climáticos que projetam apenas um moderado aquecimento neste século terão que considerar suas emissões, de acordo com o estudo.

“Você não pode impedir a liberação de carbono desses lagos quando eles se formarem”, disse Walter Anthony. “Não podemos contornar essa fonte de aquecimento.”

Referência

21st-century modeled permafrost carbon emissions accelerated by abrupt thaw beneath lakes. Katey Walter Anthony ,Thomas Schneider von Deimling ,Ingmar Nitze ,Steve Frolking , Abraham Emond ,Ronald Daanen ,Peter Anthony ,Prajna Lindgren ,Benjamin Jones e Guido Grosse. Nature Communications volume 9 , Article number: 3262 (2018). https://doi.org/10.1038/s41467-018-05738-9

Fonte – Jeff Richardson, Com informações da University of Alaska Fairbanks / tradução e edição Henrique Cortez, EcoDebate de 17 de agosto de 2018