Vissa sjöar i Arktis expanderar och andra försvinner när permafrost tinas. Denna sjö norr om Inuvik, NWT, expanderar när iskilarna (mörkare linjer som leder bort från sjön) runt denna sjö smälter och marken sjunker. (Philip Marsh), författaren förutsatt
Sjöar, dammar och bäckar täcker en stor del av den lågliggande tundran som cirklar runt Arktis. Till exempel ligger ungefär 65,000 XNUMX sjöar och dammar inom Mackenzie Delta och en området österut.
Sjöar över denna terräng finns ofta på grund av permearostens ogenomträngliga natur runt och under dessa sjöar. En del av denna permafrost har funnits här sedan den senaste istiden.
Men när klimatet värms riskerar denna permafrost att tina upp för första gången på tiotusentals år. Tina med permafrost har redan fått några av dessa sjöar att dränera och torka upp, och andra expanderar. Dramatiska förändringar under de senaste 70 åren har dokumenterats väl genom flygfoton och satellitbilder.
Dessa sjöar är förbundna med ett stort nätverk av floder och bäckar och är en viktig livsmiljö för stora populationer av flyttfåglar, fiskar och däggdjur. De är också viktiga för livet för norra, som använder dem för jakt, fiske, fångst, transport, färskvatten och rekreation.
Med ökande bevis på förstörelse av ekosystem runt om i världen relaterat till det förändrade klimatet, är det också ökande oro för att unika arktiska sötvattenekosystem hotas.
Försvinner sjöar
Sjöar som kontrolleras av närvaron av permafrost kan dränera snabbt om permafrosten ger vika, en process som kallas katastrofal sjödrenering. Ibland kan en hel sjö dränera i så lite som en dag, som den vi studerade efter den försvann från landskapet norr om Inuvik, NWT, på 16 timmar i augusti 1989.
En dränerad sjöbassäng, med buskar som blir gula på hösten. Denna sjö i Trail Valley Creek vattnet norr om Inuvik, NWT, tömdes i augusti 1989. (Philip Marsh)
Försvinnandet av denna sjö inträffade när vatten sippade genom sprickor som hade bildats i iskilar under den föregående vintern. Det relativt varma sjövattnet smälte isen i permafrosten, vilket skapade en ny utloppskanal.
Dränering av sjön utgör en allvarlig säkerhetsrisk för jägare eller fiskare som kan vara nedströms. Det förstör också sötvattens livsmiljö, omvandlar det snabbt till land och expanderar, eller till och med bildar, nya strömningskanaler.
Liksom många effekter av klimatförändringar på Arktis inträffar emellertid också oväntade förändringar. Efter våra inledande studier av dränering av sjöar förväntade vi oss att antalet sjöar som dränerar årligen i denna region skulle öka när klimatet värmdes.
En strömningskanal förstorad genom en snabb, delvis dränering av sjön i bakgrunden efter att isrik permafrost tinades. (Philip Marsh)
Istället hittade vi dränering av sjön i detta område hade minskat med en tredjedel mellan 1950 och 2000. Denna minskning beror sannolikt på färre extremt kalla vinterdagar som krävs för att iskilsprickor ska inträffa under vintern.
Ändå när uppvärmningen fortsätter, förväntas det övre lagret av jorden som tinas varje år att bli djupare och kommer sannolikt att leda till fler dräneringshändelser i sjön. En ökning av dränering av sjön har redan rapporterats i Sibirienoch det är troligt den långsiktiga framtiden för många arktiska låglandsjöar.
Expanderande sjöar
Andra låglandssjöar expanderar när isen i sjöns strandlinje smälter. Nya sjöar kan också förekomma i tundrasänkningarna som bildas som isrika permafrost-töar, vilket skapar en ny vattenlevande livsmiljö. Förändringar som denna har setts i Sibirien, men de har inte observerats i Inuvik-regionen än.
Denna tining av isrik permafrost, kallad termokarst, resulterar i förändringar i vattenkemi och ökar tydligheten i vatten. Dessa förändringar kommer sannolikt att påverka vattenlevande livsmedelsbanor på sätt som fortfarande är dåligt förstått.
Tre kärnsektioner från övre meter med permafrost på en plats norr om Inuvik, NWT Vitt material är is inbäddat i permafrosten. (Niels Weiss)
Arktis värms upp två till tre gånger högre än det globala genomsnittet. Men att bestämma var permafrosten tiner - på vilket sätt och hur snabbt - är a komplicerat pussel påverkas av många faktorer.
Till exempel finns det ett ökande antal buskar som växer på tundran. Detta påverkar ansamlingen av blåser snö och kan påskynda eller bromsa snösmältningen och förkorta eller förlänga antalet snöfria dagar. Allt detta påverkar permafrosttining och sötvattensystem.
Tusen år av förändring framöver
Vetenskapliga organisationer, regeringar och internationella grupper runt om i världen har alla nyligen varnat för de oroväckande effekter som klimatförändringarna har - och kommer att ha - på Arktis. Tina permafrost destabiliserar redan byggnader, vägar och flygbanor, eroderar kustlinjer och släpper ut mer kol i atmosfären.
Det är kritiskt viktigt att inse att tining av permafrost inte kommer att stoppa när det globala klimatet har stabiliserats, vare sig det är vid Parisavtalet gränserna på 1.5C eller 2C, eller på mycket högre nivåer. Även om antropogena koldioxidutsläpp minskas under de kommande decennierna kommer koncentrationen av koldioxid i atmosfären att förbli över förindustriella nivåer i århundraden - och troligen årtusenden. Temperaturen kommer också att förbli hög.
Så länge den globala medeltemperaturen förblir över det förindustriella genomsnittet, kommer permafrost att fortsätta att tina, markisen smälter, landet sjunker, sjöar och strömmar och sötvattens ekosystem kommer att förändras dramatiskt, med förödande effekter på folken i Arktis som har använt dessa sötvattensystem i generationer.
Under det kommande året kommer regeringar att fatta beslut som kommer att begränsa ökningen av den globala temperaturen till under 1.5C eller tillåta den globala uppvärmningen ytterligare att öka till 2C eller mer. Våra beslut kommer att påverka Arktis och världen i generationer.
Om författaren
Philip Marsh, professor och Kanadas forskningsordförande i kalla regioner Vattenvetenskap, Wilfrid Laurier University; Evan Wilcox, doktorand, geografi, Wilfrid Laurier Universityoch Niels Weiss, forskningsassistent (Permafrost), Wilfrid Laurier University
Denna artikel publiceras från Avlyssningen under en Creative Commons licens. Läs ursprungliga artikeln.
relaterade böcker
Livet efter kol: Nästa globala omvandling av städer
by Peter Plastrik, John Cleveland
Framtiden för våra städer är inte vad det brukade vara. Den moderna stadsmodellen som tog hållet globalt under tjugonde århundradet har överlevt sin användbarhet. Det kan inte lösa de problem som det hjälpte till att skapa - särskilt global uppvärmning. Lyckligtvis utvecklas en ny modell för stadsutveckling i städer för att aggressivt hantera klimatförändringarnas verklighet. Det förändrar hur städer utformar och använder fysiskt utrymme, genererar ekonomisk rikedom, konsumerar och spenderar resurser, utnyttjar och upprätthåller de naturliga ekosystemen och förbereder sig för framtiden. Finns på Amazon
Den sjätte utrotningen: En onaturlig historia
av Elizabeth Kolbert
Under de senaste hälften miljarder åren har det funnits fem massutrotningar, när livet på jorden plötsligt och dramatiskt kom fram. Forskare runt om i världen övervakar för närvarande den sjätte utrotningen, som förutspås vara den mest förödande utrotningshändelsen sedan asteroidpåverkan som utplånade dinosaurierna. Den här gången är katastrofen oss. I prosa som är omedelbart öppen, underhållande och djupt informerad, Ny Yorker författaren Elizabeth Kolbert berättar för oss varför och hur människor har förändrat livet på planeten på ett sätt som ingen art har tidigare. Interweaving forskning i ett halvt dussin discipliner, beskrivningar av den fascinerande arten som redan har gått vilse, och utrotningshistoria som ett koncept, ger Kolbert ett rörligt och omfattande redogör för försvinnandena före våra ögon. Hon visar att den sjätte utrotningen sannolikt kommer att vara mänsklighetens mest varaktiga arv, vilket tvingar oss att ompröva den grundläggande frågan om vad det innebär att vara mänsklig. Finns på Amazon
Klimatkrig: Kampen för överlevnad som världsöverhettning
av Gwynne Dyer
Vågor av klimatflyktingar. Dussintals misslyckade stater. All-out krig. Från en av världens stora geopolitiska analytiker kommer en skrämmande glimt av den strategiska verkligheten i den närmaste framtiden, när klimatförändringen driver världens makt mot överlevnadspolitiken. Forntida och orättvisa, Klimatkrig kommer att bli en av de viktigaste böckerna under de kommande åren. Läs det och ta reda på vad vi ska på. Finns på Amazon
Från Utgivaren:
Inköp på Amazon går för att täcka kostnaden för att få dig InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, och ClimateImpactNews.com utan kostnad och utan annonsörer som spåra dina surfvanor. Även om du klickar på en länk men inte köper dessa valda produkter, betalar allt annat du köper i samma besök på Amazon oss en liten provision. Det finns ingen extra kostnad för dig, så var vänlig bidra till insatsen. Du kan också använd denna länk att använda till Amazon när som helst så att du kan hjälpa till att stödja våra ansträngningar.
