조슈아 딘, 저자 제공

북극은 세계 어느 곳보다 빨리 따뜻해질 것으로 예상됩니다 금세기, 아마도 7 ° C 정도. 이 온도 상승은 육상에서 가장 큰 장기 탄소 저장고 중 하나 인 영구 동토층을 위협합니다.

영구 동토층은 영구적으로 얼어 붙은 토양입니다. 북극의 일반적으로 추운 온도는 토양을 해마다 얼게합니다. 짧은 여름에는 식물이 가장 높은 토양층에서 자라서 토양으로 썩어 겨울 눈이 오면 얼어 붙습니다.

수천 년 동안이 얼어 붙은 토양에 탄소가 쌓여서 탄소의 두 배 현재 대기 중입니다. 이 탄소 중 일부는 50,000 년이 넘었습니다. 이는 토양을 생산하기 위해 분해되어 50,000 만년 전에 토양이 자랐 음을 의미합니다. 이 토양 퇴적물은예 도마”는 동 시베리아 북극에서 주로 발견되지만 알래스카와 캐나다의 일부에서도 발견됩니다.

이 지역이 따뜻해지면 영구 동토층이 녹고 있으며이 얼어 붙은 탄소는 이산화탄소와 메탄으로 대기로 방출됩니다. 메탄 방출은 매우 강력한 온실 가스이므로 특히 걱정됩니다.

지역이 따뜻해지면서 북극 풍경이 빠르게 변하고 있습니다. 조슈아 딘, 저자 제공

그러나 최근 연구 북극의 메탄“폭탄”이라고도 불리는 고대의 탄소원으로부터 메탄이 방출되는 것은 마지막 빙하기 이후의 마지막 해빙 동안 발생한 온난화에 크게 기여하지 않았다고 제안했다. 전 세계 기온이 18,000 ° C 상승한 마지막 시간으로 기후 과학자들이 열심히 연구하는 기간 인 8,000 ~ 4 년 전에 발생했습니다. 대략 예측되는 것 2100 년까지 세계를 위해.

이 연구는 고대 메탄 배출이 우리가 걱정해야 할 것이 아니라고 많은 사람들에게 제안했습니다. 금세기. 하지만 새로운 연구우리는이 낙관론이 잘못 될 수 있음을 발견했습니다.

'젊은'대 '오래된'탄소

우리는 동 시베리아 북극으로 가서 연못, 강, 호수에서 발견되는 다양한 형태의 탄소의 시대를 비교했습니다. 이 물은 여름철에 녹고 주변 영구 동토층에서 온실 가스가 누출됩니다. 우리는 방사성 탄소 연대 측정법을 사용하여이 물에서 발견 된 이산화탄소, 메탄 및 유기물의 나이를 측정했으며 대기로 방출 된 대부분의 탄소가 압도적으로“젊음”인 것을 발견했습니다. 강한 영구 동토 해빙이 있었을 때, 우리는 가장 오래된 메탄의 나이가 4,800 년이고 가장 오래된 이산화탄소가 6,000 살이라는 것을 발견했습니다. 그러나이 광대 한 북극 지형에서 방출 된 탄소는 주로 젊은 식물 유기물에서 나왔습니다.

이는 각 여름철에 재배되는 식물에서 생산 된 탄소가 다음 여름에 빠르게 방출됨을 의미합니다. 이 빠른 회전율은 심한 해동이 발생하는 경우에도 오래된 영구 동토의 해동보다 훨씬 더 많은 탄소를 방출합니다.

이것이 미래 기후 변화에 어떤 의미가 있습니까? 그것은 종종 설명되는 것처럼, 따뜻한 북극의 탄소 방출이 고대의 냉동 탄소 폭탄의 해동에 의해 유발되지 않을 수 있음을 의미합니다. 대신, 대부분의 배출물은 상당히 최근에 자란 식물이 생산하는 비교적 새로운 탄소 일 수 있습니다.

북극 호수는 대기로 메탄 배출원을 증가시키고 있습니다. 조슈아 딘, 저자 제공

이것이 보여주는 것은 온난화 북극에서 방출 된 탄소의 나이가 그것이 취하는 양과 형태보다 덜 중요하다는 것입니다. 메탄은 이산화탄소보다 34 배 더 강력합니다. 100 년 기간. 동 시베리아 북극은 일반적으로 평평하고 습한 지형이며, 토양에 산소가 적어 해빙 중에 이산화탄소를 생성 할 수 있기 때문에 많은 메탄을 생성하는 조건입니다. 결과적으로, 강력한 메탄이이 지역의 온실 가스 배출을 지배 할 수 있습니다.

금세기에 북극에서 배출되는 대부분의 가스는“젊은”탄소에서 비롯 될 것이기 때문에, 현대 기후 변화에 실질적으로 추가되는 고대 영구 동토층에 대해 걱정할 필요가 없습니다. 그러나 단지 수백 년 전에 토양이나 식물 물질 인 탄소가 대기로 유출되기 때문에 북극은 여전히 ​​막대한 탄소 배출원이 될 것입니다. 북극의 여름에는 기온이 올라가면 계절이 길어질수록 증가 할 것입니다.

고대 메탄 시한 폭탄의 희미한 스펙터는 차갑고 편안합니다. 새로운 연구는 세계가 기후 변화에 대해 과감하게 행동하여 북극의 자연 과정이 문제에 기여할 수있는 정도를 제한 할 것을 촉구해야합니다.

저자에 관하여

생지 화학주기 강사, Joshua Dean 리버풀 대학

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