Szén a permafrostban: ketyegő időzített bomba?

Az északi permafrost régiók, a tartósan fagyott talajú területek a globális felmelegedés miatt gyors változásokon mennek keresztül. Ezek a változások potenciális kockázatot jelentenek az éghajlatra, pretože permafrost uchováva obrovské množstvo uhlíka – viac ako dvojnásobok množstva, ktoré sa v súčasnosti nachádza v atmosfére.

Topiace sa permafrostu uvoľňuje uhlík do atmosféry, čo môže viesť k zosilneniu globálneho otepľovania. Tento proces sa deje dvoma spôsobmi:

  • Pri rozklade organickej hmoty v prítomnosti kyslíka sa uvoľňuje oxid uhličitý (CO₂).
  • V prostredí s nízkym obsahom kyslíka, ako sú jazerá a podmáčané pôdy, sa uvoľňuje metán (CH₄).

Metán je oveľa silnejší skleníkový plyn ako CO₂, čo znamená, že zachytáva viac tepla v atmosfére. Topiaci sa permafrost preto vedie k väčšiemu uvoľňovaniu metánu, čo je obzvlášť znepokojujúce.

Okrem uhlíka sa v permafroste nachádza aj dusík. Pri rozklade organickej hmoty sa uvoľňuje oxid dusný (N₂O), ďalší silný skleníkový plyn.

Vedci z projektu Global Carbon Project analyzovali emisie skleníkových plynov v oblastiach permafrostu v rokoch 2000 až 2020. Zistili, že:

  • Permafrost je v súčasnosti miernym zachytávačom CO₂, ktorý ukladá 29 až 500 miliónov ton uhlíka ročne.
  • Boreálne lesy v Kanade a Rusku absorbujú značné množstvo CO₂ vďaka zvýšenému rastu rastlín a dlhším vegetačným obdobiam.
  • Zároveň sú jazerá, rieky a požiare zdrojom CO₂.
  • Mokrade sú najväčším zdrojom metánu, pričom topenie permafrostu vedie k väčšiemu zamokreniu pôdy.
  • Najväčšie zdroje emisií oxidu dusného pochádzajú zo suchej tundry a boreálnych lesov.

V horizonte 100 rokov je vplyv všetkých troch skleníkových plynov na globálne otepľovanie takmer neutrálny, pretože zachytávanie CO₂ kompenzuje otepľujúci účinok metánu a oxidu dusného. V krátkodobom horizonte 20 rokov sú však emisie skleníkových plynov z permafrostu čistým zdrojom otepľovania, najmä kvôli silnému otepľujúcemu potenciálu metánu.

Budúce emisie skleníkových plynov z oblastí permafrostu sú neisté, ale existujú obavy, že emisie metánu budú naďalej rásť. Modely zemského systému naznačujú, že zachytávanie CO₂ by sa mohlo udržať počas 21. storočia, ale tieto modely často nezohľadňujú miestny kolaps permafrostu a extrémne požiare, ktoré môžu viesť k rýchlemu nárastu emisií.

Požiare v oblastiach permafrostu sú rastúcim problémom. Napríklad požiare na Sibíri v roku 2021 a v Kanade v roku 2023 uvoľnili obrovské množstvo uhlíka, čím sa znížil a potenciálne zvrátil účinok zachytávania CO₂ permafrostom.

Záverom možno povedať, že permafrost predstavuje potenciálnu hrozbu pre klímu. Jediným spôsobom, ako zabrániť uvoľneniu uhlíka a ďalších skleníkových plynov z permafrostu, je rýchle zníženie a následné zastavenie emisií skleníkových plynov z ľudskej činnosti. (Co2AI)