Arktyka zaczęła emitować dwutlenek węgla. Co się dzieje?
Arktyka dotychczas uważana była jako jeden z ważniejszych regionów absorbujących dwutlenek węgla. Najnowsze badania wykazały, że sytuacja zaczyna się zmieniać i jedna trzecia regionu zaczyna uwalniać węgiel do obiegu.
Zmiany klimatu to zjawisko, które jest badane już od kilkudziesięciu lat. Dzięki wiedzy na temat środowiska i zaawansowanych narzędzi jesteśmy w stanie cofnąć się w czasie i prześledzić przeróżne zmiany nie tylko w ciągu ostatnich dekad, ale także stuleci, tysiącleci, a nawet całych er. Mimo to, ilość czynników, które wpływają na zmiany, jest ogromna i naukowcy wciąż dążą do zbadania nawet najdrobniejszych elementów całej układanki.
Jednym z obszarów, które pełnią istotną rolę w zachowaniu równowagi dwutlenku węgla na Ziemi, jest strefa arktyczno-borealna (ABZ), obejmująca tundrę, lasy borealne i mokradła wokół koła podbiegunowego północnego. Najnowsze badania pod kierownictwem naukowców z Woodwell Climate Research Center w Massachusetts wskazują, że jedna trzecia (34 proc.) tej strefy, zamiast pochłaniać węgiel, emituje go do środowiska. Bilans ten składa się z dwutlenku węgla pobieranego przez rośliny w procesie fotosyntezy oraz dwutlenku węgla uwalnianego do atmosfery poprzez oddychanie mikrobiologiczne i roślinne. Po doliczeniu emisji pochodzących z pożarów, odsetek ten wzrasta do 40 proc.
Strefa arktyczno-borealna. Pochłania węgiel czy go uwalnia?
Strefa ABZ od tysiącleci absorbowała dwutlenek węgla z atmosfery. Choć jako całość nadal jest pochłaniaczem, to wzrost globalnych temperatur jest dużym zagrożeniem dla niektórych jej regionów. — Chociaż odkryliśmy, że wiele północnych ekosystemów nadal działa jako pochłaniacze dwutlenku węgla, regiony źródłowe i pożary obecnie niwelują znaczną część tego netto poboru i odwracają długotrwałe trendy — powiedziała dr Anna Virkkala, naukowiec w inicjatywie Permafrost Pathways w Woodwell Climate i główna autorka badania.
Bilans dwutlenku węgla jest nie tylko przestrzennie, ale także sezonowo zróżnicowany. — Śledząc miesięczne dane na przestrzeni trzech dekad, badanie Nature Climate Change pomaga zilustrować „przyczyny” trendów: na przykład, pochłanianie węgla w okresie letnim wzrosło w ciągu ostatnich 30 lat, ale więcej emisji dwutlenku węgla uwalnia się z tundry w miesiącach poza sezonem wegetacyjnym. — czytamy w komunikacie opublikowanym na stronie Woodwell Climate.
Naukowcy zauważyli, że zmiany w bilansie węgla są spowodowane dłuższymi sezonami wegetacyjnymi, ale też większą aktywnością mikrobiologiczną w okresie zimowym. Cieplejszy klimat oznacza też emisje z topniejącej wiecznej zmarzliny, a bardziej zielona wieczna zmarzlina pozbawiona lodu i wody oznacza więcej węgla do spalenia podczas coraz częstszych pożarów.
— Badanie Nature Climate Change wykazało, że podczas gdy 49 proc. regionu ABZ doświadczyło „zazielenienia” — w którym dłuższe sezony wegetacyjne i więcej roślinności oznaczają, że więcej węgla może zostać poddane fotosyntezie i zmagazynowane — tylko 12 proc. tych zazielenionych pikseli na mapie wykazało roczny wzrost netto poboru CO2.
– Obieg węgla w regionie wiecznej zmarzliny naprawdę zaczyna się zmieniać – powiedziała dr Virkkala. – Nasze badanie może działać jako znak ostrzegawczy przed większymi zmianami w przyszłości i oferuje mapę miejsc, które będziemy musieli lepiej monitorować w nadchodzących dekadach.
Źródło:
Permafrost Pathways (wspólny projekt Centrum Badań Klimatycznych Woodwell, Inicjatywy Arktycznej w Szkole Kennedy’ego na Uniwersytecie Harvarda i Instytutu Sprawiedliwości na Alasce)
Publikacja: Virkkala, AM., Rogers, B.M., Watts, J.D. et al., Wildfires offset the increasing but spatially heterogeneous Arctic–boreal CO2 uptake., Nat. Clim. Chang. (2025). https://doi.org/10.1038/s41558-024-02234-5
