Skrækscenarie: Tøende jord i Arktis kan danne farlige klimagasser
Vand kan være med til at give jorden liv. Men det kan også få jordbunden til at holde på karbon og dermed slippe mindre CO2 ud, når permafrosten tør. Det har forskere fra bl.a. Københavns Universitet fundet ud af.

Professor Bo Elberling fra Københavns Universitet (t.h.) og UNIS-studenter tager boreprøver af permafrosten ved Zackenberg i det nordøstlige Grønland i forbindelse med det nye studiet. (Foto: Hanne C. Christiansen/UNIS)

Professor Bo Elberling fra Københavns Universitet (t.h.) og UNIS-studenter tager boreprøver af permafrosten ved Zackenberg i det nordøstlige Grønland i forbindelse med det nye studiet. (Foto: Hanne C. Christiansen/UNIS)

 

I permafrosten under jorden i Arktis ligger der store lagre af karbon.

Der ligger det trygt og godt, så længe tundraen er frosset. Men temperaturen stiger hurtigt i de nordlige områder, og lige nu tør jorden, der ellers har været frosset i tusinder af år.

Skrækscenariet er, at det store lager af karbon kan blive omdannet til klimagasser, som vil øge hastigheden på klimaændringerne yderligere. Der er imidlertid stor videnskabelig usikkerhed om, hvordan tundraen reagerer på de stigende temperaturer.

Videnskab.dk har tidligere skrevet denne spændende artikel om emnet: Frossen jord - den ubekendte klimafaktor

Jord kan selv holde på karbon

Livsvilkårene for små, karbonspisende bakterier, som lever i jorden vil være afgørende, viser et nyt studie. Mikroorganismerne spiser karbon og producerer carbondioxid.

Ligesom os mennesker har bakterierne også brug for ilt.

Hvis der er for meget vand i jorden, forsvinder ilten, og bakterierne vil ikke være i stand til at omsætte karbonet. På den måde vil jorden holde på karbonet, selv med et varmere klima. Det kan være godt nyt, set fra et klimaperspektiv.

I nogle tilfælde vil der være en længere reaktionstid, end man forventede, siger professor Hanne H. Christiansen ved Universitetscenteret i Svalbard (UNIS) og Københavns Universitet.

Hun er en af forskerne bag det nye studie, som er publiceret i tidsskriftet Nature Climate Change. Andre forskere er tilknyttet Center for permafrost (CENPERM) ved Københavns Universitet, UNIS, Aarhus Universitet og University of Florida i USA.

Studiet bekræfter, at permafrosten taber terræn. Man må dybere ned i jorden for at finde jordlag, som aldrig tør.

Prøve af permafrost med meget is. Tæt ved Zackenberg på Grønland. (Foto: Bo Elberling, CENPERM, Center for Permafrost, Københavns Universitet)

I et område ved Zackenberg i det nordøstlige Grønland ser man ændringer på mindst en centimeter om året.

Derfor bliver mere karbon tilgængelig for de karbonspisende bakterier. Målet med forskningen er at beregne, hvor meget ekstra CO2 der bliver sluppet ud i atmosfæren som følge af dette.

Vand er en vigtig spiller i forhold til CO2-udslippet

Resultaterne viser, at adgangen til vand er lige så vigtig som temperaturen alene. Vand, der bremser produktionen af CO2, kan komme fra sne, der smelter, forklarer Hanne C. Christiansen.

På græsklædte skråninger, hvor sneen bliver liggende langt ind i foråret og sommeren, vil jorden blive mættet af vand i løbet af efteråret.

På flade marker kan det være mere tørt. Forskellige landskabstyper vil dermed reagere forskelligt på temperaturstigningerne.

Vand kan også komme, når der er en stor mængde is nede i permafrosten, og den tør. Hvor meget is, der lagres nede i permafrosten, er et af de spørgsmål, der skal findes svar på.

»På UNIS forsker vi særligt i is i jorden,« fortæller Hanne C. Christiansen til forskning.no.

Efterligner temperaturstigninger i laboratorium

I det nye studie har man undersøgt jordbunden fra to typer landskaber ved Zackenberg i det nordøstlige Grønland. En af landskabstyperne er skråninger med græs, mens den anden er en flad, lyngbevokset mark.

Derudover er andre dele af Grønland, Canada og Adventdalen på Svalbard blevet undersøgt.

Prøver fra jordbunden er dyrket i laboratorier for at finde ud af, hvad der sker under forhold, som ligner de ændringer, man kan forvente over en længere periode.

Store delet af Arktis, som her i Sibir, er dækket af tundra. (Foto: iStockphoto)

Prøverne viser, at hvis jorden tilføres meget vand, kan den holde på karbonet i perioder på over flere hundrede år.

I studiet har man ikke forholdt sig til, om tundraen vil frigive en anden klimagas, nemlig metan. Det knytter der sig stor usikkerhed til.

Permafrosten kan have betydning for den fremtidige CO2-udvikling

»Dette viser, at der er et stort potentiale i permafrosten til at påvirke den fremtidige CO2-udvikling, men det er med for stor usikkerhed,« siger professor og forskningsdirektør ved Bjerknessenteret for klimaforskning, Eystein Jansen.

Han har ikke været med i arbejdet med det nye studie.

Temperaturen i Arktis stiger lige nu dobbelt så hurtigt som andre steder på Jorden, påpeger han. Han siger, at flere studier som dette er nødvendige, for at forstå hvilke konsekvenser det kan få.

Foreløbig mangler de detaljerede undersøgelser, og ifølge Eystein Jansen giver historien heller ikke klare svar.

»For 6.000-8.000 år siden var det betydeligt varmere i Arktis, end det er nu,« siger han til forskning.no.

Alligevel øgede det ikke indholdet af CO2 og andre klimagasser i atmosfæren.

Det kan gå anderledes denne gang, men eksemplet viser, at det kan tænkes, at Arktis kan tø, uden at atmosfæren bliver fyldt med ekstra CO2.

© forskning.no Oversættelse: Anna Sol Jørgensen

Videnskab.dk Podcast

Lyt til vores seneste podcast herunder eller via en podcast-app på din smartphone.

Danske corona-tal

Videnskab.dk går i dybden med den seneste corona-forskning. Læs vores artikler i temaet her.

Hver dag opdaterer vi også de seneste tal.

Dyk ned i grafer om udviklingen i antal smittede, indlagte og døde i Danmark og alle andre lande.

Ny video fra Tjek

Tjek er en YouTube-kanal om videnskab, klima og sundhed henvendt til unge.

Indholdet på kanalen bliver produceret af Videnskab.dk's Center for Faglig Formidling med samme journalistiske arbejdsgange, som bliver anvendt på Videnskab.dk.


Ugens videnskabsbillede

Se flere forskningsfotos på Instagram, og læs her om påfugleedderkoppen, der er opkaldt efter fisken Nemo.