JOENSUU - Autori štúdie zverejnenej v časopise Nature Communications uvádzajú, že objavili nový zdroj emisií skleníkového plynu N2O, ktorý sa uvoľňuje zo sibírskeho permafrostu. K týmto zisteniam sa dopracovali po výskume v oblasti arktických riek Lena a Kolyma a nevylučujú, že k podobnému masívnemu úniku tohto plynu dochádza aj v iných oblastiach s trvalo zamrznutou pôdou.
Jednou z kľúčových záležitostí pri riešení klimatickej krízy je eliminácia uvoľňovania skleníkových plynov vznikajúcich v priemysle a v poľnohospodárstve. Nový zdroj skleníkového plynu oxidu dusného (N2O) vedci objavili nedávno aj v oblasti arktických riek Lena a Kolyma na severovýchode Sibíri počas výskumu miestneho permafrostu, známeho aj ako yedoma. Ide o trvalo zamrznutú pôdu, ktorá je bohatá na organický materiál a na severnej pologuli pokrýva viac ako milión štvorcových kilometrov. Členovia výskumného tímu zistili, že topiaci sa permafrost pozdĺž okrajov vody uvoľňuje desať až stonásobne viac oxidu dusného v porovnaní s bežnými hodnotami, ktoré vznikajú pri jeho topení. Táto vrstva je podľa nich veľmi zraniteľná kvôli vysokému obsahu ľadu, ktorý sa topí a umožňuje rýchlu mobilizáciu zásob uhlíka a dusíka v pôde po rozmrazení.
Analýza permafrostu odhalila špecifické procesy
Pozdĺž arktických riek a pobrežnej zóny Arktického šelfu vytvára rozmrazovanie yedomy desiatky metrov vysoké expozície. Tie podporujú vznik podmienok na uvoľňovanie N2O, ktorý je produkovaný mikróbmi v pôde. Aj keď nemá tento plyn v atmosfére také zastúpenie ako oxid uhličitý a metán, jeho vplyv na teploty je veľmi významný. Ako otepľovací faktor je počas storočného obdobia takmer tristokrát silnejší v porovnaní s oxidom uhličitým. Analýza permafrostu odhalila špecifické procesy prebiehajúce v tejto vrstve. Vedci zistili, že uvoľňovanie N2O čiastočne súvisí s rýchlosťou vysušovania a stabilizácie sedimentov po rozmrazení. Zatiaľ čo emisie oxidu dusného z topiaceho sa permafrostu sú na začiatku nízke, v priebehu menej ako desaťročia rýchlo narastajú. Populácia mikróbov produkujúcich tento plyn v topiacej sa pôde totiž narastá, ale počet mikróbov, ktoré ho spotrebúvajú, zas klesá. Tieto faktory menia cyklus dusíka a produkujú podstatne viac oxidu dusného.
Vedci upozorňujú aj na to, že vysoký podiel emisií N2O sa nachádza v konkrétnych prostrediach, ale takéto podmienky nie sú obmedzené na retrogresívne poklesy topenia pozdĺž pozorovaných riek. "Podobne narušené yedomy bohaté na dusík sa nachádzajú pozdĺž brehov termokrasových jazier, na svahoch a údoliach v regióne," uvádzajú v štúdii. Vysoký obsah ľadu na povrchu znamená rýchle rozmrazovanie. Správne úrovne vlhkosti i dostatok času vytvárajú podmienky na to, aby sa mikrobiálne populácie nachádzali aj na mnohých iných miestach. Predtým sa vedci domnievali, že dusík zachytený vo večne zamrznutej pôde nie je pre zmenu klímy zvláštnym problémom.
V roku 2020 zaznamenali na Sibíri niečo, čo ešte nikdy predtým: Vedci sú extrémne znepokojení
Najnovšia štúdia poukazuje na potrebu realizácie väčšieho množstva výskumov zameraných na túto problematiku. Je potrebné sústrediť sa na to, koľko dusíka by sa mohlo nachádzať v týchto chladným lokalitách, ako rýchlo by sa mohol uvoľniť a aké by to mohlo mať následky na globálne otepľovanie a ekosystémy ako celok. "Uvoľňovanie dusíka z rozmrazovania permafrostu môže podstatne zlepšiť jeho dostupnosť v arktických ekosystémoch, čo okrem priamej klimatickej spätnej väzby vo forme oxidu dusného môže mať aj dôležitý vplyv na fixáciu tohto prvku rastlinami a eutrofizáciu vodných systémov," vysvetlila environmentálna vedkyňa Maija Marushchaková z University of Eastern Finland.
