De permanent frosne vidder i Alaska, Canada, Grønland og Sibirien er en af klimadebattens store jokere. For hvad sker der, når de frosne landskaber tør på grund af global opvarmning?
Ét er i hvert fald sikkert. Når tundraerne i Arktis tør, og landskaberne bliver våde, producerer de store mængder af drivhusgassen metan, der som drivhusgas er 25 gange værre end CO2.
Det er dog alligevel usikkert, om optøende tundraers samlede indflydelse på det globale klima er godt eller skidt. Vådområder i Arktis optager nemlig også betydelige mængder CO2 fra atmosfæren og binder det i organisk materiale som tørv.
Nu viser ny international forskning med dansk deltagelse, at vi kan få et svar på de mange spørgsmål meget hurtigere, end hidtil antaget. Tundraerne reagerer nemlig på klimaforandringer i et rasende tempo.
»Vores forskning viser, at de arktiske økosystemer i Sibirien reagerer meget hurtigt og uforudsigeligt på ændringer i klimaet. Derfor er det også vigtigt, at vi meget snart får nogle værktøjer og nogle overvågningssystemer, der kan hjælpe os med at finde ud af, hvad den samlede effekt af de tøende tundraer kommer til at blive for Jordens klima,« fortæller professor Bo Elberling fra Center for Permafrost (CENPERM) på Københavns Universitet.
Bo Elberling har sammen med postdoc Daan Blok stået for en det danske bidrag til forskningen, der netop er offentliggjort i det videnskabelige tidsskrift Nature Climate Change.
Underbygger andre studier af metan og klima
\ Fakta
Arktiske vådområder binder mere kulstof i jorden, end de frigiver metan. Så på trods af at metan er en betydelig kraftigere drivhusgas, er betydningen af kulstofbindingen større for de arktiske vådområders samlede klimaeffekt. I Kytalik er bindingen af CO2 tre gange vigtigere for klimaet end frigivelsen af metan. Det er dog usikkert, hvordan det regnskab ser ud, hvis større del af tundraen smelter.
Professor Torben Røjle Christensen forsker i netop metanudledning fra Arktis ved Naturgeografi och Ekosystemvetenskaper ved Lunds Universitet og på det Arktiske Forskningscenter ved Aarhus Universitet.
Torben Røjle Christensen er ikke overasket over det nye studie, der er foretaget på Sibiriens tundraer.
»Jeg synes selvfølgelig, at studiet er interessant, da det ligger meget tæt op af de ting, som jeg selv forsker i. Studiet underbygger, at klimaforandringerne varmer jorden hurtigt op, så permafrosten tør, og man får flere vådområder. Disse vådområder udleder metan, der kan have en effekt på klimaet. Det er interessant at se, at disse processer også gør sig gældende i det store sibiriske landskab,« siger Torben Røjle Christensen.
Tundra tør på seks år
I det nye studie ryddede forskerne vegetation, fra et mindre område i en tør og permanent frossen del af den sibiriske tundra. Forsøgene blev foretaget i de tørre områder, der omgiver vådområderne i Kytalik.
Ved at fjerne vegetationen, ændrede forskerne en lille smule på den andel af sollys, som kom ned i jorden og opvarmede den. Jorden blev altså opvarmet en smule mere end ellers.
Formålet med forsøget var at se, hvor hurtigt denne forholdsvis moderate ændring i landskabet ville få en indflydelse på, om tundraen tøede op, og om den efterfølgende optog eller frigav metan.
Ændringen i jordens temperatur på grund af den manglende vegetation sammenligner forskerne med den ændring i jordens temperaturbalance, som globale temperaturstigninger eller øget nedbør vil medføre.
Forsøget giver på den måde give et praj om, hvad vi potentielt set har i vente.
Allerede seks år efter rydningen af vegetationen havde det tørre og frosne område ændret karakter til et vådområde, og jorden var gået fra at optage små mængder metan til at frigive store mængder af drivhusgassen.
Forskerne var overrasket over, hvor hurtigt det gik.
»Jeg mener, at vores arbejde viser, at arktiske økosystemer kan reagere enormt hurtigt på selv mindre klimaændringer. Fra vi fjernede vegetationen, til den frosne tundra var blevet til et vådområde, gik der kun seks år, hvilket er meget hurtigt i en klimasammenhæng, hvor vi ofte taler om, at hvad vi foretager os nu kommer til at have en indflydelse på klimaet om 20, 50 eller 100 år,« siger Bo Elberling.
Usikkerhed omkring fremtiden
Bo Elberling peger på, at det dog stadig er uvist, om optøningen af tundraen kommer til at have en negativ eller positiv effekt på det globale klima.
På den ene side viser målinger at selvom våd tundra frigiver mere metan, kan det også optage mere CO2, hvilket umiddelbart er godt. Sådan er det i hvert fald for stabile vådområder i Arktis.
Men på den anden side er det uvist, hvad der sker med det samlede bidrag af metan fra Arktis, når hele landskaber med sammenhængende permafrost tør og bliver ustabile.
»Så snakker vi ikke længere om, at toppen af permafrosten forsvinder, men at hele landskabssystemer, der rækker dybt ned i jorden, bliver ustabile. Det skal vi finde ud af fremover, så vi kan fodre klimamodeller, der skal forudsige fremtidens klima, med de rigtige fakta. Vi er nødt til at finde ud af, hvor vigtige de her destabiliserede landskaber kommer til at blive i den store sammenhæng,« siger Bo Elberling.
Menneskets CO2-udledning er stadig vigtigere
Torben Røjle Christensen advarer dog om, at folk tror, at tundraerne er en stor spiller i det globale klima på linje med de påvirkninger, som vi mennesker står for.
»Menneskeskabt CO2 er stadig den altovervejende bidragyder til global opvarmning, og udledning af metan fra tundraer er kun små dønninger i sammenligning, selvom de kan have en forstærkende effekt på klimaet, som vi selvfølgelig skal have undersøgt. De må derfor ikke trække opmærksomheden væk fra det egentlige problem. Det vil jeg gerne kippe lidt med flaget for,« siger Torben Røjle Christensen.
Bo Elberling er fuldstændig enig med Torben Røjle Christensen i, at menneskeskabt CO2 er vigtigere for atmosfæren end Arktis.
»Men det menneskeskabte bidrag er velkendt. Det måles, vejes og afrapporteres, mens Arktis er en joker, og derfor er det interessant,« siger Bo Elberling.
