Il permafrost artico può scongelarsi così rapidamente da innescare frane, annegare foreste e aprire doline. Questo rapido scioglimento, descritto in un nuovo studio, può rimodellare in modo drammatico il paesaggio artico in pochi mesi.
Il permafrost a fusione rapida è anche più diffuso di quanto si pensasse. Circa il 20% del permafrost dell'Artico - una miscela di sabbia, terra e rocce ghiacciate - ha anche un elevato volume di ghiaccio macinato, rendendolo vulnerabile al rapido scongelamento. Quando il ghiaccio che lega il materiale roccioso si scioglie, lascia dietro di sé una superficie paludosa ed erosa conosciuta come thermokarst.
I precedenti modelli climatici hanno trascurato questo tipo di superficie nella stima della perdita di permafrost nell'Artico, hanno riferito i ricercatori. Quella supervisione probabilmente ha distorto le previsioni sulla quantità di carbonio sequestrato che potrebbe essere rilasciato fondendo il permafrost, e nuove stime suggeriscono che il permafrost potrebbe pompare il doppio del carbonio nell'atmosfera rispetto agli scienziati precedentemente stimato, lo studio ha scoperto.
L'acqua congelata occupa più spazio dell'acqua liquida, quindi quando il permafrost ricco di ghiaccio si scongela rapidamente - "a causa dei cambiamenti climatici, degli incendi o di altri disturbi" - trasforma un ecosistema artico precedentemente congelato in un allagato "pasticcio minaccioso" incline a inondazioni e il collasso del suolo, ha dichiarato l'autore principale dello studio Merritt Turetsky, direttore dell'Istituto di ricerca artica e alpina (INSTAAR) dell'Università del Colorado Boulder.
"Questo può accadere molto rapidamente, facendo sì che ecosistemi relativamente asciutti e solidi (come le foreste) si trasformino in laghi nel giro di mesi o anni" e gli effetti possono estendersi nel terreno fino a una profondità di diversi metri, ha detto Turetsky a Live Science in un'e-mail.
In confronto, "il disgelo graduale influenza lentamente il suolo di centimetri nel corso di decenni", ha detto Turetsky.
Creare feedback
Attraverso l'Artico, il permafrost a lungo congelato si sta sciogliendo mentre i cambiamenti climatici spingono le temperature globali verso l'alto. Il permafrost rappresenta circa il 15% del suolo terrestre, ma detiene circa il 60% del carbonio immagazzinato nel suolo del pianeta: circa 1,5 trilioni di tonnellate (1,4 trilioni di tonnellate metriche) di carbonio, secondo il National Snow and Ice Data Center.
Quando il permafrost si scongela, rilascia carbonio immagazzinato nell'atmosfera. Questa versione può quindi accelerare il riscaldamento globale; questo ciclo è noto come feedback sul clima, gli scienziati hanno scritto nello studio.
In effetti, le emissioni di carbonio da circa 965.000 miglia quadrate (2,5 milioni di chilometri quadrati) di thermokarst a scongelamento rapido potrebbero fornire un feedback sul clima simile alle emissioni prodotte da quasi 7 milioni di miglia quadrate (18 milioni di chilometri quadrati) di permafrost che si sono scongelati gradualmente, i ricercatori hanno riferito .
Eppure, il rapido scongelamento dal permafrost "non è rappresentato in alcun modello globale esistente", ha affermato in una nota il coautore dello studio David Lawrence, uno scienziato senior del National Center for Atmospher Research.
Il disgelo improvviso del permafrost era probabilmente escluso dai precedenti modelli di emissioni perché rappresentava una percentuale così piccola della superficie terrestre dell'Artico, spiegò Turetsky.
"Il nostro studio dimostra che i modelli devono tenere conto di entrambi i tipi di disgelo del permafrost - sia il cambiamento lento e costante, sia il brusco termokarst - se l'obiettivo è quantificare i feedback climatici nell'Artico", ha aggiunto Turetsky.
I risultati sono stati pubblicati online il 3 febbraio sulla rivista Nature Geoscience.