O REVOLUȚIE A PEISAJULUI
Pe măsură ce apa din pământul înghețat se topește, apa rezultată se deplasează prin permafrost, dezghețându-l și mai mult și cauzând alunecarea pământului de deasupra. Se formează bălți care mai târziu seacă, grăbind prăbușirea a și mai multe soluri înghețate. Procesul se numește dezgheț brusc și accelerează degajarea carbonului blocat – și schimbă Arctica în mod vizibil.
în satele unde dezvoltarea perturbă suprafața și permite pătrunderea căldurii, a erodat țărmurile, a subminat drumuri și școli, a crăpat conducte și a surpat pivnițele de gheață în care vânătorii din Arctica depozitează carnea de morsă și untura de balenă de Groenlanda. Verile călduroase deja le afectează viața locuitorilor Arcticii.
Însă ceea ce documentau Zimovii în 2018 era ceva diferit, cu implicații dincolo de Arctica: un dezgheț pe timp de iarnă. Vinovată, în mod paradoxal, era ninsoarea abundentă. Siberia e uscată, dar, timp de mai multe ierni înainte de 2018, stratul gros de zăpadă sufocase regiunea. Zăpada a acționat ca o pătură, păstrând căldura verii în sol. La un punct de cercetare situat la 18 km de Cerski, Mathias Goeckede de la Institutul Max Planck pentru Biogeochimie din Germania a constatat că adâncimea zăpezii se dublase în
cinci ani. Până în aprilie 2018, temperaturile din stratul activ crescuseră cu 6º C.
Fenomenul nu era limitat la Siberia. Vladimir Romanovsky, expert în permafrost, urmărise ani de zile stratul activ înghețând complet până la jumătatea lui ianuarie în circa 180 de locații din Alaska. Dar când acele locuri s-au confruntat și ele cu o perioadă recentă de ninsoare abundentă, înghețul s-a mutat mai întâi în februarie, apoi în martie. În 2018, opt dintre locațiile lui Romanovsky de lângă Fairbanks și o duzină din Peninsula Seward nu au înghețat în totalitate.
Global, permafrostul conține până la 1.600 de gigatone de carbon, aproape dublu față de cantitatea din atmosferă. Nu se așteaptă nimeni să se dezghețe tot și nici cea mai mare parte din el. Până de curând, cercetătorii au presupus că permafrostul va pierde cel mult 10% din carbon. Chiar și asta, se credea, ar putea dura până la 80 de ani.
Dar când stratul activ nu mai îngheață iarna, lucrurile se accelerează. Căldura sporită le permite microbilor să ronțăie materialul organic din sol – și să emită dioxid de carbon sau metan – tot timpul anului, în loc de doar câteva luni scurte în fiecare vară. Iar căldura din timpul iernii se răspândește în jos în permafrostul propriu-zis, dezghețându-l mai repede.
„Multe dintre presupunerile noastre sunt infirmate”, a spus Róisín Commane, expertă în chimie atmosferică la Universitatea din Columbia care monitorizează din avion emisiile de carbon. Ea și colegii ei au descoperit că, din 1975 încoace, cantitatea de CO emisă din North Slope, Alaska, la începutul iernii a crescut cu 73%. „Am încercat să înțelegem ce se întâmplă în Arctica bazându-ne pe vară”, a spus Commane. „Dar după ce apune soarele – atunci începe povestea adevărată.”
Câteva ierni cu zăpadă nu înseamnă o tendință; iarna trecută a fost mai puțină zăpadă în Cerski, iar solul s-a răcit din nou considerabil. Și Fairbanks a avut puțină zăpadă. Totuși, la unele dintre punctele lui Romanovsky din Alaska, stratul activ a reținut din nou suficientă căldură pentru a împiedica înghețul complet.
„Este chiar uimitor ”, a spus Max Holmes, directorul adjunct al Centrului de Cercetare Woods Hole din Massachusetts, care a studiat ciclul carbonului atât în Alaska, cât și în Cerski. „În mare parte mi-am închipuit dezghețarea permafrostului ca pe un proces lent și stabil și poate că asta e o perioadă de cinci ani neobișnuită. Dar dacă nu este? Dacă lucrurile se schimbă mult mai rapid?”
D ACĂ SCHIMBAREA se auto-alimentează – așa cum se întâmplă deja, de exemplu, în cazul gheții marine din Arctica? Gheața marină r ef l e c t ă r az el e soarelui, menținând rece oceanul de sub ea. Dar pe măsură ce gheața marină se topește, oceanul întunecos absoarbe căldura, care topește și mai multă gheață.
De regulă, punctele critice la care se activează aceste bucle de feedback sunt dificil de prezis. „ Știm că există praguri pe care nu vrem să le depășim”, a spus Chris Field, director al Institutului Woods pentru Mediu de la Universitatea Stanford. „Dar nu știm exact unde se află.”
În cazul permafrostului, sunt prea multe lucruri pe care nu le vedem. Doar o mică parte e monitorizată în mod direct. Oamenii de știință studiază loturi mici, pe altele le monitorizează de la distanță și trag concluzii despre restul – spre deosebire de gheața marină din Arctica, care poate fi măsurată în totalitate prin satelit. „Poți să te conectezi și să urmărești cu exactitate ce s-a întâmplat cu gheața marină”, a spus expertul în permafrost Ted Schuur. „În cazul permafrostului, abia ne uităm. Abia avem uneltele necesare pentru a măsura ce se întâmplă.”
Un tip de permafrost îi îngrijorează în mod deosebit pe cercetători: cele 20% care conțin depozite imense de gheață solidă. O parte din acea gheață s-a format când apa a percolat prin soluri și a înghețat când a atins permafrostul; o parte a fost creată de-a lungul a mii de ani în timpul iernilor arctice, când pământul s-a contractat și a crăpat în forme poligonale. Primăvara, apa rezultată din topire a umplut acele fisuri, care mai târziu au înghețat din nou. De-a lungul timpului, gheața îngropată s-a transformat în pene masive învelite de solul permafrost. Duvannîi Iar este plin de ele.
O astfel de structură se poate destrăma repede. Când permafrostul se dezintegrează, gheața îngropată se topește și ea. Când se scurge apa, transportă căldura care răspândește dezghețul și lasă în urmă tuneluri și bule de aer. Pământul se surpă pentru a umple acele găuri, creând la suprafață depresiuni care se umplu cu apă de ploaie și din topire. Apa adâncește bazinele și roade malurile lor cu gheață până când băltoacele devin bălți, iar bălțile devin lacuri. Asta face să se încălzească mai mult pământ și să se topească mai multă gheață.
„Dezghețul brusc”, după cum numesc cercetătorii acest proces, schimbă întregul peisaj. Declanșează alunecări de teren; pe Insula Banks din Canada, ei au documentat cum alunecările masive de teren au crescut de 60 de ori între 1984 și 2013. Asta dă peste cap pădurile. Merritt Turetsky, ecologă la Universitatea Guelph din Canada, a monitorizat în ultimii 15 ani dezghețul brusc într-o pădure de molid negru de lângă Fairbanks. Inundațiile de acolo, a constatat ea, destabilizează rădăcinile și trunchiurile copacilor. Turetsky bănuiește că toți copacii se vor răsturna în curând și vor fi înghițiți de noi terenuri mlăștinoase.
Orice dezgheț al permafrostului duce la emisii de gaze cu efect de seră. Dar apa stătătoare accelerează amenințarea. Gazul care iese din nămolul lipsit de oxigen de sub bălți și lacuri nu este doar CO , ci și metan, cu efect de seră de 25 de ori mai puternic decât CO . Ecologa Katey Walter Anthony de la Universitatea din Alaska Fairbanks măsoară de două decenii metanul din lacurile arctice. Cele mai recente calcule ale ei, publicate în 2018, sugerează că noile lacuri create de dezghețul brusc ar putea să tripleze aproape emisiile de gaze cu efect de seră prevăzute din permafrost.