El permafrost subyace en gran parte de este paisaje de tundra en Alaska, así como áreas similares en el norte circumpolar. El permafrost contiene reservas sustanciales de carbono que son vulnerables a liberarse a medida que el clima se calienta. Crédito:Christina Schädel
Controlar las emisiones de gases de efecto invernadero en las próximas décadas podría reducir sustancialmente las consecuencias de las emisiones de carbono del deshielo del permafrost durante los próximos 300 años. según un nuevo artículo publicado esta semana en el Actas de la Academia Nacional de Ciencias .
En cambio, Una política climática que resulte en poco o ningún esfuerzo para controlar los gases de efecto invernadero como el dióxido de carbono probablemente resulte en una liberación sustancial de carbono de la región del permafrost para el año 2300. el estudio encontró.
A. David McGuire, Científico senior del Servicio Geológico de EE. UU. Y experto en modelado de sistemas climáticos del Instituto de Biología Ártica de Fairbanks de la Universidad de Alaska, es el autor principal del artículo. Varios otros investigadores de la UAF, junto con científicos de unas dos docenas de otras instituciones de investigación en todo el mundo, contribuido al estudio.
Los científicos estiman que los suelos del norte circumpolar de la Tierra contienen aproximadamente el doble de carbono que en la atmósfera. Gran parte de ese carbono es materia orgánica congelada encerrada en el permafrost. A medida que aumentan las temperaturas globales y se derrite el permafrost, el material orgánico previamente congelado comienza a descomponerse y libera gases de efecto invernadero como el metano y el dióxido de carbono. La liberación de ese carbón puede, Sucesivamente, causar un calentamiento adicional y la liberación de más carbono, algo que los científicos denominan bucle de retroalimentación positiva.
Incluso sin controles inmediatos sobre los gases de efecto invernadero ahora, la mayor parte de la liberación de carbono del permafrost no ocurriría hasta después del año 2100. Los autores del estudio señalan que esto podría hacer que la sociedad se vuelva complaciente y acepte esfuerzos menos agresivos para controlar los gases de efecto invernadero. Esperar demasiado para instituir controles podría significar que los controles lleguen demasiado tarde para evitar una pérdida sustancial de carbono de los suelos de permafrost.
"La sociedad puede hacer algo al respecto, al menos eso es lo que dicen los modelos de última generación, "Dijo McGuire.
El grado en que el cambio climático podría influir en la dinámica del carbono en la región del permafrost del norte tiene implicaciones importantes para las decisiones políticas. Sin embargo, la mayoría de los modelos de sistemas climáticos no han hecho un buen trabajo al mostrar la relación entre el permafrost y la dinámica del carbono del suelo. Por eso, no han permitido una evaluación precisa de los efectos del cambio climático sobre el carbono en la región.
En el nuevo estudio, McGuire y sus colegas utilizaron simulaciones para estudiar los cambios en el permafrost y el almacenamiento de carbono en la región del permafrost del norte de 2010 a 2299 utilizando dos escenarios de cambio climático:uno con bajas emisiones de dióxido de carbono y otro con altas emisiones de dióxido de carbono. El experto en permafrost, Dmitry Nicolsky, del Instituto Geofísico de la UAF, proporcionó datos de simulación sobre los cambios en la extensión del permafrost en el hemisferio norte y la profundidad de deshielo prevista en los dos escenarios.
El escenario de bajas emisiones requeriría que las emisiones de carbono de la sociedad humana global disminuyan en un 75 por ciento durante este siglo. En ese escenario, el estudio mostró la pérdida de 3 millones a 5 millones de kilómetros cuadrados de permafrost y cambios en el carbono del suelo que van desde una pérdida de 66 petagramos a una ganancia de 70 petagramos. Un petagramo equivale a un billón de kilogramos o 2,2 billones de libras.
En el escenario de alta emisión, o esencialmente ningún cambio en las tendencias actuales del uso de combustibles fósiles, las pérdidas de permafrost fueron de entre 6 y 16 millones de kilómetros cuadrados, mientras que las pérdidas de carbono del suelo variaron de 74 a 652 petagramos y ocurren principalmente después de 2100. Esto representa una pérdida del 20 al 63 por ciento del carbono ahora almacenado en el permafrost del norte.
Los hallazgos sugieren que nuevos controles efectivos de gases de efecto invernadero podrían ayudar a disminuir los efectos del cambio climático en la liberación de carbono de los suelos de la región del permafrost del norte y, por lo tanto, disminuir el potencial de una retroalimentación positiva de la liberación de carbono del permafrost sobre el calentamiento climático.
"Si no se adoptan esos controles, conducirá a cambios importantes para los ecosistemas y la infraestructura, "Dijo Nicolsky.