Нове дослідження показує, що прискорене танення арктичної вічної мерзлоти вивільняє значну кількість стародавнього вуглецю в центральну частину Північного Льодовитого океану. Цей приплив вуглецю, головним чином у формі розчинної органічної речовини (РОМ), має глибокі наслідки як для екосистеми Арктики, так і для глобального циклу вуглецю.
Як правило, мерзла протягом століть або тисячоліть, тануча вічна мерзлота вивільняє гнилі рослинні, тваринні та мікробіологічні залишки. Річки транспортують цей «наземний DOM» до Північного Льодовитого океану, де він розчиняється та змішується з морською водою. Цей процес додає значну кількість органічного вуглецю в океан, порівнянну із загальною кількістю CO2 в атмосфері.
Центральний Північний Льодовитий океан отримує надзвичайно велику кількість цього наземного DOM через значне танення вічної мерзлоти, річковий стік і берегову ерозію. Дослідники під керівництвом Інституту Альфреда-Вегенера (AWI) виявили, що близько 16% розчинного органічного вуглецю в цій області надходить із землі. Дивно, але цей наземний вуглець зберігається навіть на великих глибинах, демонструючи його здатність рухатися океанськими течіями до глибин Північного Льодовитого океану, пов’язуючи арктичні процеси з глобальним циклом вуглецю.
Вуглецева магістраль через Арктику
Трансполярний дрейф, потужна поверхнева течія, діє як основний шлях для транспортування ВМ через Північний Льодовитий океан до Північної Атлантики. Області, уражені цим дрейфом, мали вдвічі більше органічного вуглецю порівняно з навколишніми територіями. Дослідники підрахували, що через цю «вуглецеву магістраль» щорічно з Арктики в Атлантичний океан переноситься приблизно 39 мільйонів тонн земного вуглецю.
Вплив на екосистему Арктики
Додавання наземного DOM істотно змінює вуглецевий цикл Північного Льодовитого океану, впливаючи на проникаюче світло, доступність поживних речовин і мікробіологічні процеси — всі фактори, життєво важливі для морського життя. Незважаючи на те, що зміна клімату збільшує загальний приплив прісної води, точний внесок у концентрацію РОМ у Північному Льодовитому океані досі був неясним. Це дослідження заповнює важливу прогалину в знаннях шляхом кількісного визначення земного потоку вуглецю та його вертикального розподілу.
Оскільки глобальне потепління посилюється, відтавання вічної мерзлоти, ймовірно, прискориться, що призведе до ще більшого надходження наземного ВОМ у Північний Льодовитий океан. Ці висновки підкреслюють необхідність включення цих прогнозів у кліматичні моделі для точного прогнозування майбутніх змін здатності поглинання вуглецю в Арктиці та її впливу на глобальну зміну клімату.
