Permafrost derretendo mais rápido do que o esperado devido a chuvas extremas de verão

Nos últimos 50 anos, a região do Ártico aqueceu três vezes mais rápido do que a taxa média de aquecimento global. Esse aquecimento descongela o permafrost, o solo ártico permanentemente congelado.

Pela Universidade de Wageningen com informações de Phys.

Usando uma motobomba e aspersores, pesquisadores do grupo Plant Ecology & Nature Management simularam o efeito das chuvas extremas de verão no ecossistema da tundra siberiana. Crédito: Rúna Magnússon

Uma nova pesquisa publicada na Nature Communications revelou que as chuvas extremas de verão estão acelerando o processo de degelo do permafrost. À medida que os eventos extremos de chuva se tornam mais frequentes graças a um clima mais quente, o permafrost pode derreter ainda mais rápido do que apenas sob a influência do aumento das temperaturas.

O permafrost forma a base dos ecossistemas do Ártico e dos assentamentos de humanos que vivem nele. Quando o permafrost derrete, o solo perde sua capacidade de carga. Além disso, o carbono orgânico armazenado no solo congelado se decompõe mais facilmente em gases de efeito estufa, como CO 2 e metano, que contribuem para o aquecimento global. A liberação de gases de efeito estufa através do degelo do permafrost causa o que é conhecido como um ciclo de feedback positivo, um processo de auto-reforço.

Mas, além da temperatura, a precipitação na região do Ártico também está aumentando. No inverno, isso tem um impacto negativo no permafrost. Uma camada mais espessa de neve no inverno tem um efeito isolante e protege o permafrost do ar extremamente frio, para que não esfrie tanto. Mas pouco se sabia sobre o efeito da precipitação no verão.

Experiência de chuva

Pesquisadores do grupo da cadeira de Ecologia de Plantas e Gerenciamento da Natureza da Universidade de Wageningen (WUR) realizaram um experimento de irrigação na tundra do nordeste da Sibéria para estudar os efeitos da precipitação extrema do verão no permafrost. Ph.D. a candidata Rúna Magnússon selecionou 20 locais de monitoramento e usou aspersores para fornecer água extra a metade dos locais. O experimento simulou os efeitos de um único verão extremamente úmido. Os locais foram monitorados por vários anos quanto à profundidade de degelo do permafrost e outras características do solo e da vegetação.

Em média, o permafrost descongelou 35% mais rápido nos locais irrigados, deixando uma maior quantidade de solo suscetível à decomposição do carbono do solo em gases de efeito estufa. Uma descoberta importante foi que o efeito de um verão extremamente úmido durou vários anos; mesmo dois anos após o teste de aspersão, o permafrost sob os locais irrigados ainda estava derretendo mais rápido. Uma análise de modelo adicional em cooperação com pesquisadores da Universidade de Estocolmo revelou que o permafrost derrete particularmente rapidamente durante períodos combinados de alta precipitação e altas temperaturas do ar. “Não ficamos surpresos que o permafrost tenha derretido a uma profundidade maior durante os verões úmidos, mas que o efeito fosse tão extremo e durasse vários anos foi realmente inesperado”, diz Magnusson.

Um banco de permafrost em ruínas nas margens de um lago revela estruturas de gelo do tamanho de um homem escondidas no solo congelado. A cor escura do solo deve-se à presença de material orgânico, como restos de plantas em decomposição. Crédito: Rúna Magnússon

Risco de subestimar as mudanças climáticas

Como as chuvas devem aumentar e os extremos de precipitação se tornarão mais frequentes nas regiões do Ártico em aquecimento, esses resultados são más notícias para o permafrost. “Se levarmos em conta apenas as temperaturas mais quentes, subestimaremos quanto permafrost está derretendo como resultado das mudanças climáticas e quanto CO 2 e metano extra estão sendo liberados”, explica Magnusson. “Mas é difícil representar realisticamente o efeito de tais extremos de precipitação no degelo do permafrost e nas emissões de gases de efeito estufa em modelos climáticos. Isso pode nos levar a subestimar as futuras emissões de gases de efeito estufa causadas pelo degelo do permafrost e, portanto, nossas metas de emissões para permanecer dentro de um grau e meio ou dois de aquecimento global podem se tornar muito otimistas”.

Espera-se que pesquisas futuras revelem até que ponto a sensibilidade do permafrost à chuva varia regionalmente, para que possam ser feitas estimativas mais confiáveis ​​do degelo futuro do permafrost .

Mais informações: Rúna Í. Magnússon et al, Extremely wet summer events enhance permafrost thaw for multiple years in Siberian tundra, Nature Communications (2022). DOI: 10.1038/s41467-022-29248-x



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