Snabb kollaps av permafrost ökar klimatutsläppen

En ”slumrande jätte” finns dold i permafrost, den frusna marken under tundra och skogar på norra halvklotet. När den jätten vaknar får det stora konsekvenser för den globala uppvärmningen, visar en ny studie som har letts av Merritt Turetsky, University of Guelph i Kanada. I forskarteamet ingår tre forskare från Stockholms universitet, Gustaf Hugelius, Peter Kuhry och Britta Sannel från Institutionen för naturgeografi.

Markytan kollapsar

Forskare har länge studerat hur permafrost som tinar långsamt och gradvis påverkar utsläpp av växthusgaser till atmosfären. Den här studien fokuserar istället på hur relativt snabb förlust av is i marken kan förändra landskapet. Is i marken är en naturlig del av permafrost och när det varmare klimatet smälter isen kan markytan kollapsa vilket leder till försumpning och jordskred. I den nya rapporten har forskarna lagt ihop mätresultat från olika regioner för att uppskatta den totala effekten av snabbt tinande mark.

– I nuläget vet vi tillräckligt mycket om de här systemen för att säga att snabbt tinande permafrost kan få omfattande konsekvenser för klimatet. Men vi behöver fortfarande mer fältdata för att bättre kunna förutsäga var de här landskapsförändringarna kommer äga rum, säger Gustaf Hugelius.

Dubbelt så mycket kol som i atmosfären

Områden med permafrost täcker ungefär en fjärdedel av norra halvklotets landyta, och den frusna marken innehåller stora mängder växtmaterial som ansamlats under tusentals år. Det är kolet i det växtmaterialet som nu riskerar att frigöras som växthusgaser. Totalt finns det ungefär 1 600 miljarder ton kol i permafrostjordarna, vilket är nästan dubbelt så mycket som i atmosfären.

Även i norra Sverige har snabbt tinande permafrost observerats.

– I Tavvavuoma, ett område med torvmarker som innehåller mycket kol, förändras landskapet snabbt. Nya sjöar bildas när marken kollapsar. Sjöar växer i storlek, men kan även torrläggas när den underliggande eller omgivande permafrosten tinar, säger Britta Sannel.

Mer metan kommer till ytan

Rapporten visar att mindre än 20 procent av permafrostytan kommer att påverkas av kollaps, men trots den relativt begränsade arealen kan detta fördubbla den totala klimatpåverkan från tinande permafrost jämfört med tidigare prognoser. Till skillnad från gradvis upptining, då bara det översta lagret av permafrost frisläpper koldioxid, ser forskarna hur kollapsen påverkar marken ända ner på djupet. Det leder också till att mer av den kraftfulla växthusgasen metan frigörs.

– Den här studien tar sig an en viktig kunskapslucka kring de totala utsläppen av växthusgaser från tinande permafrost, vilket nämns som en angelägen osäkerhet i den senaste rapporten från IPCC om en begränsning av uppvärmningen till 1,5 °C, understryker Peter Kuhry.

I artikeln förespråkar forskarna fler mätningar i Arktis, utveckling av klimatmodeller som även kan inkludera is i marken och snabbt tinande permafrost samt tydligare rapportering av permafrostens klimateffekter till beslutsfattare. Trots hotet från den tinande permafrosten finns det ännu tid att agera. De menar att vi fortfarande kan mildra effekterna av mänskliga utsläpp på jordens klimat och rädda stora delar av det Arktis vi känner till.

Vetenskaplig artikel:
Permafrost collapse is accelerating carbon release. Nature

Kontakt:
Gustaf Hugelius, Institutionen för naturgeografi, Bolincentret för klimatforskning, Stockholms universitet, gustaf.hugelius@natgeo.su.se
Britta Sannel, Institutionen för naturgeografi, Bolincentret för klimatforskning, Stockholms universitet, britta.sannel@natgeo.su.se