stringtranslate.com

Углеродный цикл вечной мерзлоты

Ежегодное количество научных статей, публикуемых на тему углерода вечной мерзлоты, выросло с почти нуля примерно в 1990 году до примерно 400 к 2020 году. [1]

Углеродный цикл вечной мерзлоты или арктический углеродный цикл является подциклом более крупного глобального углеродного цикла . Вечная мерзлота определяется как подземный материал, температура которого остается ниже 0 o C (32 o F) в течение как минимум двух лет подряд. Поскольку вечная мерзлота остается замороженной в течение длительного периода времени, в течение этого времени она сохраняет большое количество углерода и других питательных веществ внутри своей замороженной структуры. Вечная мерзлота представляет собой крупный резервуар углерода, которым часто пренебрегали в первоначальных исследованиях по определению глобальных земных резервуаров углерода. Однако с начала 2000-х годов этому вопросу стало уделяться гораздо больше внимания [2] , что привело к огромному росту как общего внимания, так и результатов научных исследований. [1]

Круговорот углерода в вечной мерзлоте связан с переносом углерода из вечномерзлых почв к наземной растительности и микробам, в атмосферу , обратно к растительности и, наконец, обратно в многолетнемерзлые почвы посредством захоронения и седиментации вследствие криогенных процессов. Некоторая часть этого углерода переносится в океан и другие части земного шара в рамках глобального углеродного цикла. Цикл включает обмен углекислого газа и метана между земными компонентами и атмосферой, а также перенос углерода между сушей и водой в виде метана, растворенного органического углерода , растворенного неорганического углерода , твердых частиц неорганического углерода и твердых частиц органического углерода . [3]

Хранилище

Почвы в целом являются крупнейшими резервуарами углерода в наземных экосистемах . Это справедливо и для почв Арктики, подстилаемых вечной мерзлотой. В 2003 году Тарнокай и др. использовали базу данных почв северных и средних широт, чтобы определить запасы углерода в криозолях — почвах, содержащих вечную мерзлоту в пределах двух метров от поверхности почвы. [4] Почвы, затронутые вечной мерзлотой, занимают почти 9% площади суши Земли, но содержат от 25 до 50% почвенного органического углерода. Эти оценки показывают, что вечная мерзлота является важным резервуаром углерода. [5] Эти почвы не только содержат большое количество углерода, но также изолируют углерод посредством криотурбации и криогенных процессов. [4] [6]

Процессы

Углерод не производится вечной мерзлотой. Органический углерод, полученный из наземной растительности, должен быть включен в толщу почвы, а затем в вечную мерзлоту для эффективного хранения. Поскольку вечная мерзлота медленно реагирует на изменения климата, хранение углерода удаляет углерод из атмосферы на длительные периоды времени. Методы радиоуглеродного датирования показывают, что возраст углерода в вечной мерзлоте зачастую составляет тысячи лет. [7] [8] Хранение углерода в вечной мерзлоте является результатом двух основных процессов.

Текущие оценки

Торфяники вечной мерзлоты подвергаются разной степени глобального потепления, и полученные в результате выбросы представляют собой долю антропогенных выбросов, необходимых для того, чтобы вызвать такую ​​степень потепления. [11]

По оценкам, общий запас почвенного органического углерода (SOC) в северном циркумполярном регионе вечной мерзлоты составляет около 1460–1600 Пг . [6] (1 Pg = 1 Gt = 10 15 г) [12] [13] С учетом содержания углерода на Тибетском нагорье , общие запасы углерода в вечной мерзлоте Северного полушария, вероятно, составят около 1832 Гт. [14] По этой оценке, количество углерода, хранящегося в вечной мерзлоте, более чем вдвое превышает его количество, которое в настоящее время находится в атмосфере. [2]

В многолетнемерзлых грунтах толща почвы обычно разбита на три горизонта: 0–30 см, 0–100 см и 1–300 см. Самый верхний горизонт (0–30 см) содержит около 200 Пг органического углерода. Горизонт 0–100 см содержит примерно 500 Пг органического углерода, а горизонт 0–300 см содержит примерно 1024 Пг органического углерода. Эти оценки более чем вдвое увеличили ранее известные запасы углерода в вечномерзлых почвах. [4] [5] [6] Дополнительные запасы углерода существуют в едоме (400 Пг), богатых углеродом лёссовых отложениях, обнаруженных по всей Сибири и изолированных регионах Северной Америки, а также в дельтовых отложениях (240 Пг) по всей Арктике. Эти отложения обычно находятся на глубине более 3 м, исследованных в традиционных исследованиях. [6] Многие опасения возникают из-за большого количества углерода, хранящегося в вечной мерзлоте. До недавнего времени количество углерода, присутствующего в вечной мерзлоте, не учитывалось в климатических моделях и глобальных углеродных бюджетах. [2] [10]

Выбросы углерода из вечной мерзлоты

Углерод постоянно циркулирует между почвами, растительностью и атмосферой. Поскольку изменение климата увеличивает среднегодовую температуру воздуха по всей Арктике, оно увеличивает оттаивание вечной мерзлоты и углубляет активный слой, подвергая старый углерод, который хранился в течение десятилетий и тысячелетий, воздействию биогенных процессов, которые облегчают его попадание в атмосферу. В целом ожидается, что объем вечной мерзлоты в верхних 3 м земли уменьшится примерно на 25% на 1 °C (1,8 °F) глобального потепления. [15] : 1283  Согласно шестому оценочному докладу МГЭИК , существует высокая степень уверенности в том, что глобальное потепление за последние несколько десятилетий привело к повсеместному повышению температуры вечной мерзлоты. [15] : 1237  Наблюдаемое потепление составило до 3 °C (5,4 °F) в некоторых частях Северной Аляски (с начала 1980-х до середины 2000-х годов) и до 2 °C (3,6 °F) в некоторых частях европейского Севера России ( 1970–2020 гг.), а толщина активного слоя увеличилась в европейской и российской Арктике на протяжении XXI века, а также в высокогорных районах Европы и Азии с 1990-х годов. [15] : 1237  На Юконе зона сплошной мерзлоты могла сдвинуться на 100 километров (62 мили) к полюсу с 1899 года, но точные записи датируются только 30 годами. Основываясь на высокой степени согласия между прогнозами моделей, пониманием фундаментальных процессов и палеоклиматическими данными, практически несомненно, что протяженность и объем вечной мерзлоты будут продолжать сокращаться по мере потепления глобального климата. [15] : 1283 

Увеличение количества летних осадков увеличивает глубину слоя вечной мерзлоты, подверженного таянию, в различных арктических условиях вечной мерзлоты. [16]

Выбросы углерода в результате таяния вечной мерзлоты способствуют тому же потеплению, которое способствует оттаиванию, что делает его положительной обратной связью с изменением климата . Потепление также усиливает круговорот воды в Арктике , а увеличение количества более теплых дождей является еще одним фактором, который увеличивает глубину оттаивания вечной мерзлоты. [16] Количество углерода, которое будет высвобождаться в условиях потепления, зависит от глубины оттаивания, содержания углерода в оттаявшей почве, физических изменений в окружающей среде [8] , а также микробной и растительной активности в почве. Микробное дыхание — это основной процесс, посредством которого старый углерод вечной мерзлоты повторно активируется и попадает в атмосферу. Скорость микробного разложения в органических почвах, включая талую вечную мерзлоту, зависит от контроля окружающей среды, такого как температура почвы, наличие влаги, наличие питательных веществ и кислорода. [10] В частности, достаточные концентрации оксидов железа в некоторых вечномерзлых почвах могут подавлять микробное дыхание и предотвращать мобилизацию углерода: однако эта защита длится только до тех пор, пока углерод не отделится от оксидов железа железоредуцирующими бактериями, что является лишь вопросом время в типичных условиях. [17] В зависимости от типа почвы оксид железа (III) может усиливать окисление метана в углекислый газ в почве, но он также может усиливать выработку метана ацетотрофами: эти почвенные процессы еще не до конца изучены. [18]

В целом, вероятность того, что весь пул углерода мобилизуется и попадет в атмосферу, невелика, несмотря на большие объемы, хранящиеся в почве. Хотя температура и повысится, это не означает полной утраты вечной мерзлоты и мобилизации всего запаса углерода. Большая часть грунта, под которым находится вечная мерзлота, останется замороженной, даже если потепление приведет к увеличению глубины оттаивания или усилению термокарста и деградации вечной мерзлоты. [5] Более того, другие элементы, такие как железо и алюминий, могут адсорбировать часть мобилизованного почвенного углерода до того, как он достигнет атмосферы, и они особенно заметны в слоях минерального песка, которые часто перекрывают вечную мерзлоту. [19] С другой стороны, как только область вечной мерзлоты оттает, она не вернется к вечной мерзлоте на протяжении столетий, даже если повышение температуры обратится вспять, что делает ее одним из самых известных примеров переломных моментов в климатической системе .

Исследование 1993 года показало, что, хотя тундра была поглотителем углерода до конца 1970-х годов, к моменту завершения исследования она уже превратилась в чистый источник углерода. [20] По оценкам Арктического отчета за 2019 год, выбросы вечной мерзлоты в Арктике составляют от 0,3 до 0,6 Пг углерода в год. [13] В том же году исследование остановилось на цифре 0,6 Пг C как чистой разнице между годовыми выбросами 1,66 Пг C в течение зимнего сезона (октябрь – апрель) и рассчитанным по модели поглощением углерода растительностью. 1 Pg C в течение вегетационного периода. По оценкам, согласно сценарию RCP 8.5, сценарию постоянного ускорения выбросов парниковых газов, зимние выбросы CO 2 из северной области вечной мерзлоты увеличатся на 41% к 2100 году. В следующие два десятилетия, прежде чем постепенно снижаться до конца столетия (темпы смягчения последствий крайне недостаточны для достижения целей Парижского соглашения ), выбросы углерода в вечной мерзлоте увеличатся на 17%. [21] В 2022 году это было поставлено под сомнение в исследовании, в котором использовались записи атмосферных наблюдений в период с 1980 по 2017 год и было обнаружено, что регионы вечной мерзлоты получают чистый углерод, поскольку модели, основанные на процессах, недооценивают чистое поглощение CO 2 в регионах вечной мерзлоты. и переоценили его в лесных регионах, где увеличение дыхания в ответ на потепление нивелирует большую часть выгод, чем предполагалось ранее. [22]

Примечательно, что одни только оценки выбросов углерода не в полной мере отражают влияние таяния вечной мерзлоты на изменение климата. Это связано с тем, что углерод может выделяться либо в виде диоксида углерода (CO 2 ), либо в виде метана (CH 4 ). Аэробное дыхание выделяет углекислый газ, а анаэробное дыхание выделяет метан. Это существенная разница, поскольку, хотя биогенный метан сохраняется в атмосфере менее 12 лет, его потенциал глобального потепления примерно в 80 раз выше, чем у CO 2 за 20-летний период, и в 28–40 раз больше за 100-летний период. годовой период.

Выбросы углекислого газа

Недавние наблюдения показывают, что поглощение CO 2 увеличивалось более быстрыми темпами в районах с большим количеством вечной мерзлоты и ограниченным лесным покровом, чем в районах с обширным лесным покровом. [22]

Большая часть вечной мерзлоты содержит кислород и обеспечивает подходящую среду для аэробного микробного дыхания. Таким образом, выбросы углекислого газа составляют подавляющее большинство выбросов вечной мерзлоты и выбросов Арктики в целом. [23] Ведутся споры о том, представляют ли собой наблюдаемые выбросы из вечной мерзлоты в первую очередь микробное дыхание древнего углерода или просто большее дыхание современного углерода (т.е. листового опада) из-за того, что более теплые почвы усиливают микробный метаболизм. Исследования, опубликованные в начале 2020-х годов, показывают, что, хотя почвенная микробиота по-прежнему в основном потребляет и дышит современным углеродом, когда растения растут весной и летом, эти микроорганизмы затем поддерживают себя за счет древнего углерода зимой, выпуская его в атмосферу. [24] [25]

С другой стороны, в бывших районах вечной мерзлоты постоянно наблюдается повышенный рост растительности или первичной продукции, поскольку растения могут пускать более глубокие корни в оттаявшей почве, расти в размерах и поглощать больше углерода. Это, как правило, основная противодействующая обратная связь по выбросам углерода в вечной мерзлоте. Однако в районах, где есть ручьи и другие водные пути, большая часть опада из листьев попадает в эти водные пути, увеличивая содержание растворенного органического углерода. Выщелачивание почвенного органического углерода из многолетней мерзлоты также ускоряется в результате потепления климата и эрозии берегов рек и ручьев, высвобождающих углерод из ранее мерзлой почвы. [7] Более того, оттаявшие территории становятся более уязвимыми для лесных пожаров, которые изменяют ландшафт и высвобождают большое количество накопленного органического углерода в результате сгорания. Когда эти пожары горят, они удаляют органические вещества с поверхности. Удаление защитного органического мата, изолирующего почву, подвергает подстилающую почву и вечную мерзлоту повышенному солнечному излучению , что, в свою очередь, увеличивает температуру почвы, толщину активного слоя и изменяет влажность почвы. Изменения влажности и насыщенности почвы изменяют соотношение кислородного и бескислородного разложения в почве. [26]

Гипотеза, выдвинутая Сергеем Зимовым, заключается в том, что сокращение стад крупных травоядных животных привело к увеличению соотношения энерговыделения и поглощения энергии тундрой (энергетический баланс) таким образом, что усилилась тенденция к чистому оттаиванию вечной мерзлоты. [27] Он проверяет эту гипотезу в эксперименте в Плейстоценовом парке , заповеднике на северо-востоке Сибири. [28] С другой стороны, потепление позволяет бобрам расширить свою среду обитания дальше на север, где их плотины затрудняют передвижение на лодках, влияют на доступ к пище, влияют на качество воды и ставят под угрозу популяции рыб, расположенных ниже по течению. [29] Бассейны, образованные плотинами, накапливают тепло, тем самым изменяя местную гидрологию и вызывая локальное таяние вечной мерзлоты. [29]

Выбросы метана

Углеродный цикл ускоряется после резкого оттаивания (оранжевый) по сравнению с предыдущим состоянием территории (синий, черный). [30]

Глобальное потепление в Арктике ускоряет выброс метана как из существующих хранилищ, так и метаногенез в гниющей биомассе . [31] Метаногенез требует полностью анаэробной среды, которая замедляет мобилизацию старого углерода. По оценкам обзора Nature , проведенного в 2015 году , совокупные выбросы от талых анаэробных участков вечной мерзлоты были на 75–85% ниже, чем совокупные выбросы от аэробных участков, и что даже там выбросы метана составляли лишь от 3% до 7% от CO 2 , выбрасываемого на месте. Хотя они представляют от 25% до 45% потенциального воздействия CO 2 на климат в течение 100 лет, обзор пришел к выводу, что аэробное таяние вечной мерзлоты в целом все же оказывает большее воздействие на потепление. [32] Однако в 2018 году другое исследование, опубликованное в журнале Nature Climate Change, провело семилетние инкубационные эксперименты и обнаружило, что производство метана стало эквивалентным производству CO 2 , как только на анаэробном участке обосновалось метаногенное микробное сообщество. Это открытие существенно увеличило общее воздействие на потепление, оказываемое анаэробными участками оттаивания. [33]

Поскольку метаногенез требует анаэробной среды, его часто связывают с арктическими озерами, где можно наблюдать появление пузырьков метана. [34] [35] Озера, образовавшиеся в результате таяния особенно богатой льдом вечной мерзлоты, известны как термокарстовые озера. Не весь метан, образующийся в отложениях озера, достигает атмосферы, поскольку он может окисляться в толще воды или даже внутри самих отложений: [36] Однако наблюдения 2022 года показывают, что по крайней мере половина метана, образующегося в термокарсте, может окисляться в толще воды или даже в самих отложениях. озер достигает атмосферы. [37] Еще одним процессом, который часто приводит к значительным выбросам метана, является эрозия склонов холмов, стабилизированных вечной мерзлотой, и их окончательное обрушение. [38] В целом, эти два процесса – обрушение склонов холмов (также известное как регрессивная оттепельная осадка, или RTS) и образование термокарстовых озер – в совокупности описываются как резкая оттепель, поскольку они могут быстро подвергнуть значительные объемы почвы микробному дыханию в течение нескольких дней. дней, в отличие от постепенного, сантиметр за сантиметром, оттаивания ранее замерзшей почвы, которое преобладает в большинстве сред вечной мерзлоты. Такая быстрота была проиллюстрирована в 2019 году, когда три участка вечной мерзлоты, которые были бы безопасны от таяния в рамках «промежуточного» репрезентативного пути концентрации 4,5 в течение еще 70 лет, подверглись резкому оттаиванию. [39] Другой пример произошел после волны тепла в Сибири в 2020 году, в результате которой число RTS увеличилось в 17 раз на севере полуострова Таймыр – с 82 до 1404, в то время как результирующая мобилизация углерода в почве увеличилась в 28 раз, до в среднем 11 граммов углерода на квадратный метр в год по всему полуострову (диапазон от 5 до 38 граммов). [30]

До недавнего времени моделирование вечной мерзлоты с обратной связью по углероду (PCF) в основном было сосредоточено на постепенном таянии вечной мерзлоты из-за сложности моделирования резкого таяния и из-за ошибочных предположений о темпах производства метана. [40] Тем не менее, исследование 2018 года с использованием полевых наблюдений, радиоуглеродного датирования и дистанционного зондирования для учета термокарстовых озер показало, что резкое оттепель приведет к более чем удвоению выбросов углерода в вечной мерзлоте к 2100 году. [41] И второе исследование, проведенное в 2020 году. , показали, что в соответствии со сценарием постоянного ускорения выбросов (RCP 8.5) выбросы углерода при резком таянии на площади 2,5 миллиона км 2 , по прогнозам, будут обеспечивать ту же обратную связь, что и постепенное таяние приповерхностной вечной мерзлоты на всей площади 18 миллионов км 2, которую она занимает. [40] Таким образом, резкое оттаивание добавляет от 60 до 100 гигатонн углерода к 2300 году, [42] увеличивая выбросы углерода на ~ 125–190% по сравнению с только постепенным оттаиванием. [40] [41]

Выбросы метана из талой вечной мерзлоты, по-видимому, уменьшаются по мере того, как болото со временем взрослеет. [43]

Однако до сих пор ведутся научные споры о скорости и траектории образования метана в условиях талой вечной мерзлоты. Например, в статье 2017 года предположено, что даже на тающих торфяниках с частыми термокарстовыми озерами менее 10% выбросов метана можно отнести на счет старого, оттаявшего углерода, а остальное — анаэробное разложение современного углерода. [44] Последующее исследование, проведенное в 2018 году, даже предположило, что увеличение поглощения углерода из-за быстрого образования торфа на термокарстовых водно-болотных угодьях компенсирует повышенное выделение метана. [45] В другом документе 2018 года говорится, что выбросы вечной мерзлоты ограничены после таяния термокарста, но значительно увеличиваются после лесных пожаров. [46] В 2022 году в документе было продемонстрировано, что выбросы метана в торфяниках в результате таяния вечной мерзлоты изначально довольно высоки (82 миллиграмма метана на квадратный метр в день), но снижаются почти в три раза по мере созревания вечной мерзлоты, что предполагает сокращение выбросов метана. от нескольких десятилетий до столетия после резкой оттепели. [43]

Подводная вечная мерзлота

Выбросы углекислого газа и метана (в эквиваленте CO 2 ) только из подводной вечной мерзлоты в соответствии с различными сценариями репрезентативной траектории концентрации с течением времени. [47]

Подводная вечная мерзлота встречается под морским дном и существует на континентальных шельфах полярных регионов. [48] ​​Таким образом, его можно определить как «неледниковые районы континентального шельфа, обнаженные во время последнего ледникового максимума (LGM, ~ 26 500 лет назад), которые в настоящее время затоплены». Большие запасы органического вещества (OM) и метана ( CH 4 ) накапливаются под и внутри подводных отложений вечной мерзлоты. Этот источник метана отличается от клатратов метана , но вносит свой вклад в общий результат и обратные связи в климатической системе Земли. [47]

Размер сегодняшней подводной вечной мерзлоты оценивается в 2 миллиона км 2 (~ 1/5 размера наземной области вечной мерзлоты), что представляет собой сокращение на 30–50% со времени LGM. Содержит около 560 ГтУ в OM и 45 ГтУ в CH 4 , с текущим выбросом 18 и 38 МтУ в год соответственно, что связано с потеплением и таянием, которые испытывает подводная область вечной мерзлоты после LGM (~ 14 000 лет). назад). Фактически, поскольку подводные системы вечной мерзлоты реагируют на потепление климата в тысячелетнем масштабе, нынешние потоки углерода, которые они выбрасывают в воду, являются реакцией на климатические изменения, происходящие после LGM. Таким образом, антропогенное воздействие изменения климата на подводную вечную мерзлоту будет наблюдаться только через сотни или тысячи лет. Согласно прогнозам при обычном сценарии выбросов RCP 8.5 , к 2100 году из подводной вечной мерзлоты может быть выброшено 43 ГтУ, а к 2300 году - 190 ГтУ. Тогда как для сценария с низкими выбросами RCP 2.6 выбросы будут на 30% меньше. оцениваются. Это представляет собой значительное антропогенное ускорение выброса углерода в ближайшие столетия. [47]

кумулятивный

В 2011 году предварительный компьютерный анализ показал, что выбросы вечной мерзлоты могут быть эквивалентны примерно 15% антропогенных выбросов. [49]

В перспективной статье 2018 года, в которой обсуждаются переломные моменты в климатической системе, активизирующей глобальное потепление примерно на 2 ° C (3,6 ° F), предполагается, что при этом пороге таяние вечной мерзлоты добавит еще 0,09 ° C (0,16 ° F) к глобальной температуре к 2100 году. с диапазоном 0,04–0,16 °C (0,072–0,288 °F) [50] В 2021 году другое исследование показало, что в будущем нулевые выбросы будут достигнуты после выброса еще 1000 Пг C в атмосферу (сценарий, при котором температуры обычно остаются стабильными после последнего выброса или начинают медленно снижаться) углерод вечной мерзлоты прибавит 0,06 °C (0,11 °F) (с диапазоном 0,02–0,14 °C (0,036–0,252 °F)) через 50 лет после последнего выброса. антропогенный выброс, 0,09 °C (0,16 °F) (0,04–0,21 °C (0,072–0,378 °F)) 100 лет спустя и 0,27 °C (0,49 °F) (0,12–0,49 °C (0,22–0,88 °F) ) 500 лет спустя. [51] Однако ни одно исследование не смогло принять во внимание резкое потепление.

В 2020 году исследование северных торфяников вечной мерзлоты (меньшая часть всей площади вечной мерзлоты, охватывающая 3,7 миллиона км 2 из предполагаемых 18 миллионов км 2 [47] ) составит ~1% антропогенного радиационного воздействия к 2100 году, и что эта пропорция остается неизменной во всех рассматриваемых сценариях потепления: от 1,5 °C (2,7 °F) до 6 °C (11 °F). Далее предполагалось, что еще через 200 лет эти торфяники поглотят больше углерода, чем выбрасывают в атмосферу. [11]

По оценкам Шестого оценочного доклада МГЭИК , выбросы углекислого газа и метана из вечной мерзлоты могут составлять эквивалент 14–175 миллиардов тонн углекислого газа на 1 °C (1,8 °F) потепления. [15] : 1237  Для сравнения, к 2019 году ежегодная антропогенная эмиссия только углекислого газа составила около 40 миллиардов тонн. [15] : 1237 

Девять вероятных сценариев выбросов парниковых газов в результате таяния вечной мерзлоты в 21 веке, которые показывают ограниченную, умеренную и интенсивную реакцию выбросов CO 2 и CH 4 на репрезентативные траектории концентрации с низким, средним и высоким уровнем выбросов . Вертикальная полоса использует выбросы отдельных крупных стран для сравнения: правая часть шкалы показывает их совокупные выбросы с начала промышленной революции , а левая часть показывает совокупные выбросы каждой страны за оставшуюся часть 21-го века. века, если они останутся неизменными по сравнению с уровнями 2019 года. [1]

Оценка экономического воздействия переломных моментов климата в 2021 году показала, что выбросы углерода в вечной мерзлоте увеличат социальную стоимость углерода примерно на 8,4% [52]. Однако методы этой оценки вызвали споры: когда такие исследователи, как Стив Кин и Тимоти Лентон, обвинив его в недооценке общего воздействия переломных моментов и более высоких уровней потепления в целом, [53] авторы признали некоторые из своих доводов. [54]

В 2021 году группа видных исследователей вечной мерзлоты, таких как Мерритт Турецкий, представила свою коллективную оценку выбросов вечной мерзлоты, включая процессы резкого оттаивания, в рамках усилий по пропаганде сокращения антропогенных выбросов на 50% к 2030 году как необходимой вехи, чтобы помочь достигнут чистого нуля к 2050 году. Их показатели совокупных выбросов вечной мерзлоты к 2100 году составят 150–200 миллиардов тонн эквивалента углекислого газа при потеплении на 1,5 ° C (2,7 ° F), 220–300 миллиардов тонн при потеплении на 2 ° C (3,6 ° F). ) и 400–500 миллиардов тонн, если потепление превысит 4 ° C (7,2 ° F). Они сравнили эти цифры с экстраполированными современными выбросами в Канаде , Европейском Союзе и США или Китае соответственно. Цифра в 400–500 миллиардов тонн также будет эквивалентна оставшемуся сегодня бюджету для сохранения целевого показателя в 1,5 °C (2,7 °F). [55] Одна из учёных, участвовавших в этих усилиях, Сьюзен М. Натали из Исследовательского центра Вудс-Хоул , также руководила публикацией дополнительной оценки в статье PNAS в том же году, в которой предполагалось, что увеличение выбросов вечной мерзлоты в результате резкого таяния и лесные пожары сочетаются с прогнозируемым диапазоном антропогенных выбросов в ближайшем будущем, поэтому предотвращение превышения (или «перерегулирования») потепления на 1,5 ° C (2,7 ° F) уже маловероятно, и усилия по его достижению, возможно, придется полагаться на отрицательные выбросы, вызывающие понижение температуры. [56]

Обновленная оценка переломных моментов климата в 2022 году пришла к выводу, что резкое таяние вечной мерзлоты добавит 50% к темпам постепенного таяния и добавит 14 миллиардов тонн выбросов в эквиваленте углекислого газа к 2100 году и 35 миллиардов тонн к 2300 году на каждый градус потепления. Это будет иметь влияние на потепление на 0,04 °C (0,072 °F) на каждый полный градус потепления к 2100 году и на 0,11 °C (0,20 °F) на каждый полный градус потепления к 2300 году. Также предполагается, что при потеплении между 3 ° При потеплении градусов C (5,4 °F) и 6 °C (11 °F) (наиболее вероятная цифра составляет около 4 °C (7,2 °F) градусов) крупномасштабное разрушение областей вечной мерзлоты может стать необратимым, добавив от 175 до 175 градусов. и 350 миллиардов тонн выбросов в эквиваленте CO 2 , или 0,2–0,4 °C (0,36–0,72 °F) градусов, в течение примерно 50 лет (с диапазоном от 10 до 300 лет). [57] [58]

В крупном обзоре, опубликованном в 2022 году, был сделан вывод, что если цель предотвращения потепления на 2 ° C (3,6 ° F) будет реализована, то среднегодовые выбросы вечной мерзлоты на протяжении 21 века будут эквивалентны годовым выбросам России в 2019 году . В рамках РТК4.5, сценария, который считается близким к нынешней траектории, и при котором потепление остается немного ниже 3 °C (5,4 °F), годовые выбросы вечной мерзлоты будут сопоставимы с выбросами в 2019 году в Западной Европе или США , тогда как в рамках РТК4.5 Согласно сценарию высокого глобального потепления и наихудшей реакции вечной мерзлоты, они почти совпадут с выбросами Китая в 2019 году . [1]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ abcd Schuur, Эдвард АГ; Эбботт, Бенджамин В.; Комман, Ройзен; Эрнакович, Джессика; Ойскирхен, Евгения; Хугелиус, Густав; Гроссе, Гвидо; Джонс, Мириам; Ковен, Чарли; Лешик, Виктор; Лоуренс, Дэвид; Лоранти, Майкл М.; Мауриц, Маргарита; Олефельдт, Дэвид; Натали, Сьюзен; Роденхайзер, Хайди; Лосось, Верити; Шедель, Кристина; Штраус, Йенс; Угости, Клэр; Турецкий, Мерритт (2022). «Вечная мерзлота и изменение климата: последствия углеродного цикла из-за потепления Арктики». Ежегодный обзор окружающей среды и ресурсов . 47 : 343–371. doi : 10.1146/annurev-environ-012220-011847.
  2. ^ abc Зимов С.А., Шур Э.А., Чапин Ф.С. (июнь 2006 г.). «Изменение климата. Вечная мерзлота и глобальный углеродный бюджет». Наука . 312 (5780): 1612–3. дои : 10.1126/science.1128908. PMID  16778046. S2CID  129667039.
  3. ^ Макгуайр, А.Д., Андерсон, Л.Г., Кристенсен, Т.Р., Даллимор, С., Го, Л., Хейс, DJ, Хейманн, М., Лоренсон, Т.Д., Макдональд, Р.В. и Руле, Н. (2009). «Чувствительность углеродного цикла в Арктике к изменению климата». Экологические монографии . 79 (4): 523–555. Бибкод : 2009ЭкоМ...79..523М. дои : 10.1890/08-2025.1. hdl : 11858/00-001M-0000-000E-D87B-C . S2CID  1779296.{{cite journal}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  4. ^ abc Тарнокай, К., Кимбл, Дж., Бролл, Г. (2003). «Определение запасов углерода в криозолях с использованием базы данных почв северных и средних широт» (PDF) . В Филлипсе, Марсия; Спрингман, Сара М; Аренсон, Лукас У (ред.). Вечная мерзлота: материалы 8-й Международной конференции по вечной мерзлоте, Цюрих, Швейцария, 21–25 июля 2003 г. Лондон: Момента. стр. 1129–34. ISBN 978-90-5809-584-8.{{cite book}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  5. ^ abc Бокхайм, Дж. Г. и Хинкель, К. М. (2007). «Значение «глубинного» органического углерода в мерзлотных почвах Арктической Аляски». Журнал Американского общества почвоведения . 71 (6): 1889–92. Бибкод : 2007SSASJ..71.1889B. дои : 10.2136/sssaj2007.0070N. Архивировано из оригинала 17 июля 2009 года . Проверено 5 июня 2010 г.
  6. ^ abcd Тарнокай, К., Канаделл, Дж. Г., Шур, ЕАГ, Кухри, П., Мажитова, Г., и Зимов, С. (2009). «Запасы почвенного органического углерода в северном циркумполярном регионе вечной мерзлоты». Глобальные биогеохимические циклы . 23 (2): GB2023. Бибкод : 2009GBioC..23.2023T. дои : 10.1029/2008GB003327 .{{cite journal}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  7. ^ Аб Го, Л., Чиен-Лу Пинг и Макдональд, RW (июль 2007 г.). «Пути мобилизации органического углерода из вечной мерзлоты в арктические реки в условиях меняющегося климата ». Письма о геофизических исследованиях . 34 (13): L13603. Бибкод : 2007GeoRL..3413603G. дои : 10.1029/2007GL030689. S2CID  129757480.{{cite journal}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  8. ^ аб Новински Н.С., Танева Л., Трамбор С.Е. , Велкер Дж.М. (январь 2010 г.). «Разложение старого органического вещества в результате более глубоких активных слоев в эксперименте по манипулированию глубиной снега». Экология . 163 (3): 785–92. Бибкод : 2010Oecol.163..785N. дои : 10.1007/s00442-009-1556-x. ПМЦ 2886135 . ПМИД  20084398. 
  9. ^ Андерсон, Д.А.; Брей, Монтана; французский, HM; Шур, Ю. (1 октября 2004 г.). «Сингенетический рост вечной мерзлоты: криостратиграфические наблюдения из туннеля CRREL недалеко от Фэрбенкса, Аляска». Вечная мерзлота и перигляциальные процессы . 15 (4): 339–347. Бибкод : 2004PPPr...15..339S. дои : 10.1002/ppp.486. ISSN  1099-1530. S2CID  128478370.
  10. ^ abcd Шуур, ЕАГ, Бокхайм, Дж., Канаделл, Дж. Г., Ойскирхен, Э., Филд, CB, Горячкин, С. В., Хагеманн, С., Кухри, П., Лафлер, П. М., Ли, Х., Мажитова, Г. ., Нельсон Ф.Е., Ринке А., Романовский В.Е., Скикломанов Н., Тарнокай К., Веневский С., Фогель Дж.Г. и Зимов С.А. (2008). «Уязвимость углерода вечной мерзлоты перед изменением климата: последствия для глобального углеродного цикла». Бионаука . 58 (8): 701–714. дои : 10.1641/B580807 .{{cite journal}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  11. ^ аб Хугелиус, Густав; Луазель, Джули; Чадберн, Сара; и другие. (10 августа 2020 г.). «Большие запасы углерода и азота торфяников уязвимы для таяния вечной мерзлоты». Труды Национальной академии наук . 117 (34): 20438–20446. Бибкод : 2020PNAS..11720438H. дои : 10.1073/pnas.1916387117 . ПМЦ 7456150 . ПМИД  32778585. 
  12. ^ Хугелиус, Г.; Штраус, Дж.; Зубжицкий, С.; Харден, JW ; Шур, ЕАГ; Пинг, К.-Л.; Ширмейстер, Л.; Гросс, Г.; Майклсон, Дж.Дж.; Ковен, CD; О'Доннелл, Дж. А. (1 декабря 2014 г.). «Оценочные запасы циркумполярного углерода вечной мерзлоты с количественными диапазонами неопределенности и выявленными пробелами в данных». Биогеонауки . 11 (23): 6573–6593. Бибкод : 2014BGeo...11.6573H. дои : 10.5194/bg-11-6573-2014 . ISSN  1726-4189. S2CID  14158339.
  13. ^ ab «Вечная мерзлота и глобальный углеродный цикл». Арктическая программа . 31 октября 2019 года . Проверено 18 мая 2021 г.
  14. ^ Му, К.; Чжан, Т.; Ву, К.; Пэн, X.; Цао, Б.; Чжан, X.; Цао, Б.; Ченг, Г. (6 марта 2015 г.). «Редакционная статья: Запасы органического углерода в регионах вечной мерзлоты на плато Цинхай-Сицзан (Тибетское)» (PDF) . Криосфера . 9 (2): 479–486. Бибкод : 2015TCry....9..479M. дои : 10.5194/tc-9-479-2015 . Проверено 5 декабря 2022 г.
  15. ^ abcdef Фокс-Кемпер, Б., Х.Т. Хьюитт, К. Сяо, Г. Адальгейрсдоттир, С.С. Дрейфхаут, Т.Л. Эдвардс, Н.Р. Голледж, М. Хемер, Р.Э. Копп, Г. Криннер, А. Микс, Д. Нотц, С. Новицкий, И.С. Нурхати, Л. Руис, Ж.-Б. Салле, ABA Slangen и Ю. Ю, 2021: Глава 9: Изменение уровня океана, криосферы и моря. Изменение климата в 2021 году: физические научные основы. Вклад Рабочей группы I в шестой оценочный доклад Межправительственной группы экспертов по изменению климата [Массон-Дельмотт, В., П. Чжай, А. Пирани, С.Л. Коннорс, К. Пеан, С. Бергер, Н. Код, Ю. Чен, Л. Гольдфарб, М. И. Гомис, М. Хуанг, К. Лейтцелл, Э. Лонной, Дж. Б. Р. Мэтьюз, Т. К. Мэйкок, Т. Уотерфилд, О. Елекчи, Р. Ю и Б. Чжоу (ред.)]. Издательство Кембриджского университета, Кембридж, Великобритания и Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, США, стр. 1211–1362, doi: 10.1017/9781009157896.011.
  16. ^ аб Дуглас, Томас А.; Турецкий, Мерритт Р.; Ковен, Чарльз Д. (24 июля 2020 г.). «Увеличение количества осадков стимулирует таяние вечной мерзлоты в различных бореальных экосистемах внутренней Аляски». npj Наука о климате и атмосфере . 3 (1): 5626. Бибкод : 2020npCAS...3...28D. дои : 10.1038/s41612-020-0130-4 .
  17. ^ Лим, Артем Г.; Лойко, Сергей Владимирович; Покровский, Олег С. (10 января 2023 г.). «Взаимодействие между органическим веществом и оксидами железа на микрограницах поверхности почвы: количественная оценка, ассоциации и влияющие факторы». Наука об общей окружающей среде . 3 : 158710. Бибкод : 2023ScTEn.855o8710L. doi : 10.1016/j.scitotenv.2022.158710 . PMID  36099954. S2CID  252221350.
  18. ^ Патцнер, Моник С.; Мюллер, Карстен В.; Малусова, Мирослава; Баур, Мориц; Никелейт, Верена; Схолтен, Томас; Хёшен, Кармен; Бирн, Джеймс М.; Борх, Томас; Капплер, Андреас; Брайс, Кейси (10 декабря 2020 г.). «Растворение минералов железа высвобождает железо и связанный с ним органический углерод во время таяния вечной мерзлоты». Природные коммуникации . 11 (1): 6329. Бибкод : 2020NatCo..11.6329P. дои : 10.1038/s41467-020-20102-6. ПМЦ 7729879 . ПМИД  33303752. 
  19. ^ Лим, Артем Г.; Лойко, Сергей Владимирович; Покровский, Олег С. (2022). «Значительный запас лабильного органического углерода в торфяных и минеральных почвах вечномерзлых торфяников Западной Сибири». Геодерма . 409 . Бибкод : 2022Geode.409k5601L. doi :10.1016/j.geoderma.2021.115601.
  20. ^ Очел, Уолтер К.; Гастингс, Стивен Дж.; Вурлртис, Джордж; Дженкинс, Митчелл; и другие. (1993). «Недавнее изменение экосистем арктической тундры из чистого поглотителя углекислого газа в источник». Природа . 361 (6412): 520–523. Бибкод : 1993Natur.361..520O. дои : 10.1038/361520a0. S2CID  4339256.
  21. ^ Натали, Сьюзен М.; Уоттс, Дженнифер Д.; Роджерс, Брендан М.; Поттер, Стефано; Людвиг, Сара М.; Зельбманн, Анн-Катрин; Салливан, Патрик Ф.; Эбботт, Бенджамин В.; Арндт, Кайл А.; Береза, Лия; Бьоркман, Матс П. (21 октября 2019 г.). «Большие потери CO2 зимой наблюдаются в северном регионе вечной мерзлоты». Природа Изменение климата . 9 (11): 852–857. Бибкод : 2019NatCC...9..852N. дои : 10.1038/s41558-019-0592-8. hdl : 10037/17795. ISSN  1758-678X. ПМЦ 8781060 . PMID  35069807. S2CID  204812327. 
  22. ^ Аб Лю, Чжихуа; Кимбалл, Джон С.; Баллантайн, Эшли П.; Паразу, Николас К.; Ван, Вэнь Дж.; Бастос, Ана; Мадани, Нима; Натали, Сьюзан М.; Уоттс, Дженнифер Д.; Роджерс, Брендан М.; Сиа, Филипп; Ю, Кайлян; Вирккала, Анна-Мария; Шевалье, Фредерик; Питерс, Воутер; Патра, Прабир К.; Чандра, Навин (21 октября 2019 г.). «Дыхательные потери в конце вегетационного периода определяют чистый сток углекислого газа в северных регионах вечной мерзлоты». Природные коммуникации . 13 (1): 5626. doi : 10.1038/s41467-022-33293-x. ПМЦ 9512808 . ПМИД  36163194. 
  23. ^ Майнер, Кимберли Р.; Турецкий, Мерритт Р.; Малина, Эдвард; Барч, Аннетт; Тамминен, Йоханна; Макгуайр, А. Дэвид; Исправьте, Андреас; Суини, Колм; Старейшина, Клейтон Д.; Миллер, Чарльз Э. (11 января 2022 г.). «Выбросы углерода из вечной мерзлоты в меняющейся Арктике». Обзоры природы Земля и окружающая среда . 13 (1): 55–67. Бибкод : 2022NRvEE...3...55M. дои : 10.1038/s43017-021-00230-3. S2CID  245917526.
  24. ^ Эстоп-Арагонес, Кристиан; Олефельдт, Дэвид; и другие. (2 сентября 2020 г.). «Оценка потенциала мобилизации старого почвенного углерода после оттаивания вечной мерзлоты: синтез измерений 14C в северном регионе вечной мерзлоты». Глобальные биогеохимические циклы . 34 (9). Бибкод : 2020GBioC..3406672E. дои : 10.1029/2020GB006672 . S2CID  225258236.
  25. ^ Педрон, Шон А.; Велкер, Дж. М.; Ойскирхен, ES; Кляйн, Э.С.; Уокер, Джей Си; Сюй, Х.; Чимчик, CI (14 марта 2022 г.). «Закрытие зимнего разрыва — круглогодичные измерения источников выбросов CO2 в почву в арктической тундре». Письма о геофизических исследованиях . 49 (6). Бибкод : 2022GeoRL..4997347P. дои : 10.1029/2021GL097347. S2CID  247491567.
  26. ^ Мейерс-Смит, И.Х., Макгуайр, А.Д., Харден, Дж.В., Чапин, Ф.С. (2007). «Влияние нарушений на углеродный обмен в обвале вечной мерзлоты и прилегающих к ней горящих лесах» (PDF) . Журнал геофизических исследований . 112 (Г4): G04017. Бибкод : 2007JGRG..112.4017M. дои : 10.1029/2007JG000423 .{{cite journal}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  27. ^ С. А. Зимов, Н. С. Зимов, А. Н. Тихонов, Ф. С. Чапин III (2012). «Мамонтовая степь: феномен высокой продуктивности» (PDF) . В: Четвертичные научные обзоры , том. 57, 4 декабря 2012 г., с. 42 рис.17. Архивировано из оригинала (PDF) 4 марта 2016 года . Проверено 17 октября 2014 г.{{cite web}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  28. ^ Сергей А. Зимов (6 мая 2005 г.): «Плейстоценовый парк: возвращение экосистемы мамонта». Архивировано 20 февраля 2017 г. в Wayback Machine в: Science , страницы 796–798. Статью также можно найти на сайте www.pleistocenepark.ru/ru/ – Материалы. Архивировано 3 ноября 2016 г. на Wayback Machine . Проверено 5 мая 2013 г.
  29. ^ аб Милман, Оливер (4 января 2022 г.). «Черт побери: бобры направляются на север, в Арктику, поскольку тундра продолжает нагреваться». Хранитель . Архивировано из оригинала 4 января 2022 года.
  30. ^ аб Бернхард, Филипп; Цвибек, Саймон; Хайнсек, Ирена (2 мая 2022 г.). «Ускоренная мобилизация органического углерода в результате регрессивных оттепелей на северном полуострове Таймыр». Криосфера . 16 (7): 2819–2835. Бибкод : 2022TCry...16.2819B. дои : 10.5194/tc-16-2819-2022 .
  31. ^ Уолтер, К.М.; Шантон, Япония ; Чапин, Ф.С.; Шур, ЕАГ; Зимов, С.А. (2008). «Производство метана и пузырьковые выбросы из арктических озер: изотопные последствия для путей и возраста источников». Журнал геофизических исследований . 113 : G00A08. Бибкод : 2008JGRG..113.0A08W. дои : 10.1029/2007JG000569 .
  32. ^ Шур, ЕАГ; Макгуайр, AD; Шедель, К.; Гросс, Г.; Харден, Дж.В.; и другие. (9 апреля 2015 г.). «Изменение климата и обратная связь с углеродом вечной мерзлоты». Природа . 520 (7546): 171–179. Бибкод : 2015Natur.520..171S. дои : 10.1038/nature14338. PMID  25855454. S2CID  4460926.
  33. ^ Пфайффер, Ева-Мария; Григорьев Михаил Н.; Либнер, Сюзанна; Пиво, Кристиан; Кноблаух, Кристиан (апрель 2018 г.). «Производство метана как ключ к балансу парниковых газов в результате таяния вечной мерзлоты». Природа Изменение климата . 8 (4): 309–312. Бибкод : 2018NatCC...8..309K. дои : 10.1038/s41558-018-0095-z. ISSN  1758-6798. S2CID  90764924.
  34. ^ Уолтер, К.М.; Зимов, С.А.; Шантон, Япония; Вербила, Д; и другие. (7 сентября 2006 г.). «Пузырьки метана из сибирских талых озер как положительный ответ на потепление климата». Природа . 443 (7107): 71–75. Бибкод : 2006Natur.443...71W. дои : 10.1038/nature05040. PMID  16957728. S2CID  4415304.
  35. Гиллис, Джастин (16 декабря 2011 г.). «По мере таяния вечной мерзлоты ученые изучают риски». Нью-Йорк Таймс . Проверено 17 декабря 2011 г.
  36. ^ Вигдерович, Ханни; Эккерт, Вернер; Элул, Михал; Рубин-Блюм, Максим; Элверт, Маркус; Сиван, Орит; Чимчик, CI (2 мая 2022 г.). «Длительные инкубации позволяют лучше понять механизмы анаэробного окисления метана в метаногенных озерных отложениях». Биогеонауки . 19 (8). Бибкод : 2022GeoRL..4997347P. дои : 10.1029/2021GL097347. S2CID  247491567.
  37. ^ Пеллерен, Андре; Лотем, Ноам; Энтони, Кэти Уолтер; Руссак, Эфрат Элиани; Хассон, Николас; Рой, Ганс; Чантон, Джеффри П.; Сиван, Орит (4 марта 2022 г.). «Контроль производства метана в молодом термокарстовом озере, образовавшемся в результате резкого таяния вечной мерзлоты». Биология глобальных изменений . 28 (10): 3206–3221. дои : 10.1111/gcb.16151. ПМЦ 9310722 . ПМИД  35243729. 
  38. Турецкий, Мерритт Р. (30 апреля 2019 г.). «Коллапс вечной мерзлоты ускоряет выброс углерода». Природа . 569 (7754): 32–34. Бибкод : 2019Natur.569...32T. дои : 10.1038/d41586-019-01313-4 . ПМИД  31040419.
  39. ^ «Ученые шокированы таянием вечной мерзлоты в Арктике на 70 лет раньше, чем прогнозировалось» . Хранитель . 18 июня 2019 г. ISSN  0261-3077 . Проверено 2 июля 2019 г.
  40. ^ abc Турецкий, Мерритт Р.; Эбботт, Бенджамин В.; Джонс, Мириам С.; Энтони, Кэти Уолтер; Олефельдт, Дэвид; Шур, Эдвард А.Г.; Гроссе, Гвидо; Кухри, Питер; Хугелиус, Густав; Ковен, Чарльз; Лоуренс, Дэвид М. (февраль 2020 г.). «Выброс углерода в результате резкого таяния вечной мерзлоты». Природа Геонауки . 13 (2): 138–143. Бибкод : 2020NatGe..13..138T. дои : 10.1038/s41561-019-0526-0. ISSN  1752-0894. S2CID  213348269.
  41. ^ аб Уолтер Энтони, Кэти; Шнайдер фон Даймлинг, Томас; Нитце, Ингмар; Фролкинг, Стив; Эмонд, Авраам; Даанен, Рональд; Энтони, Питер; Линдгрен, Праджня; Джонс, Бенджамин; Гроссе, Гвидо (15 августа 2018 г.). «Смоделированные выбросы углерода в вечной мерзлоте в XXI веке ускорились из-за резкого таяния под озерами». Природные коммуникации . 9 (1): 3262. Бибкод : 2018NatCo...9.3262W. дои : 10.1038/s41467-018-05738-9. ISSN  2041-1723. ПМК 6093858 . ПМИД  30111815. 
  42. ^ Турецкий М.Р., Эбботт Б.В., Джонс MC, Энтони К.В., Олефельдт Д., Шур Э.А., Ковен С., МакГуайр А.Д., Гросс Г., Кухри П., Хугелиус Г. (май 2019 г.). «Коллапс вечной мерзлоты ускоряет выброс углерода». Природа . 569 (7754): 32–34. Бибкод : 2019Natur.569...32T. дои : 10.1038/d41586-019-01313-4 . ПМИД  31040419.
  43. ^ ab > Хеффернан, Лиам; Кавако, Мария А.; Бхатия, Майя П.; Эстоп-Арагонес, Кристиан; Кнорр, Клаус-Хольгер; Олефельдт, Дэвид (24 июня 2022 г.). «Высокие выбросы метана из торфяников после таяния вечной мерзлоты: усиление ацетокластического метаногенеза на ранних сукцессионных стадиях». Биогеонауки . 19 (8): 3051–3071. Бибкод : 2022BGeo...19.3051H. дои : 10.5194/bg-19-3051-2022 .
  44. ^ Купер, М.; Эстоп-Арагонес, К.; Фишер, Дж.; и другие. (26 июня 2017 г.). «Ограниченный вклад углерода вечной мерзлоты в выделение метана из оттаивающих торфяников». Природа Изменение климата . 7 (7): 507–511. Бибкод : 2017NatCC...7..507C. дои : 10.1038/nclimate3328.
  45. ^ Эстоп-Арагонес, Кристиан; Купер, Марк Д.А.; Фишер, Джеймс П.; и другие. (март 2018 г.). «Ограниченное выделение ранее замороженного углерода и увеличение образования нового торфа после оттаивания на торфяниках вечной мерзлоты». Биология и биохимия почвы . 118 : 115–129. doi : 10.1016/j.soilbio.2017.12.010 .
  46. ^ Эстоп-Арагонес, Кристиан; и другие. (13 августа 2018 г.). «Дыхание старого углерода почвы во время осени в вечномерзлых торфяниках усиливается за счет углубления активного слоя после лесных пожаров, но ограничивается после термокарста». Письма об экологических исследованиях . 13 (8): 085002. Бибкод : 2018ERL....13h5002E. дои : 10.1088/1748-9326/aad5f0 . S2CID  158857491.
  47. ^ abcd Сайеди, Сайеде Сара; Эбботт, Бенджамин В.; Торнтон, Бретт Ф; Фредерик, Дженнифер М; Вонк, Джориен Э; Овердуин, Пол; Шедель, Кристина; Шур, Эдвард А.Г.; Бурбонне, Энни; Демидов, Никита; Гаврилов, Анатолий (1 декабря 2020 г.). «Запасы углерода в подводной вечной мерзлоте и чувствительность к изменению климата, оцененные экспертной оценкой». Письма об экологических исследованиях . 15 (12): Б027-08. Бибкод : 2020AGUFMB027...08S. дои : 10.1088/1748-9326/abcc29 . ISSN  1748-9326. S2CID  234515282.
  48. ^ МГЭИК AR4 (2007). «Изменение климата 2007: Рабочая группа I: Физические научные основы». Архивировано из оригинала 13 апреля 2014 года . Проверено 12 апреля 2014 г.{{cite web}}: CS1 maint: numeric names: authors list (link)
  49. Гиллис, Джастин (16 декабря 2011 г.). «По мере таяния вечной мерзлоты ученые изучают риски». Нью-Йорк Таймс . Архивировано из оригинала 19 мая 2017 года . Проверено 11 февраля 2017 г. .
  50. ^ Шельнхубер, Ганс Иоахим; Винкельманн, Рикарда; Шеффер, Мартен; Лейд, Стивен Дж.; Фетцер, Инго; Донж, Джонатан Ф.; Распятие, Мишель; Корнелл, Сара Э.; Барноски, Энтони Д. (2018). «Траектории системы Земли в антропоцене». Труды Национальной академии наук . 115 (33): 8252–8259. Бибкод : 2018PNAS..115.8252S. дои : 10.1073/pnas.1810141115 . ISSN  0027-8424. ПМК 6099852 . ПМИД  30082409. 
  51. ^ Макдугалл, Эндрю Х. (10 сентября 2021 г.). «Оценочное влияние обратной связи по выбросам углерода в вечной мерзлоте на приверженность нулевым выбросам в связи с изменением климата». Биогеонауки . 18 (17): 4937–4952. Бибкод : 2021BGeo...18.4937M. дои : 10.5194/bg-18-4937-2021 .
  52. ^ Дитц, Саймон; Восхождение, Джеймс; Стерк, Томас; Вагнер, Гернот (24 августа 2021 г.). «Экономические последствия переломных моментов в климатической системе». Труды Национальной академии наук . 118 (34): e2103081118. Бибкод : 2021PNAS..11803081D. дои : 10.1073/pnas.2103081118 . ПМЦ 8403967 . ПМИД  34400500. 
  53. ^ Кин, Стив; Лентон, Тимоти М.; Гарретт, Тимоти Дж.; Рэй, Джеймс ВБ; Хэнли, Брайан П.; Грасселли, Матеус (19 мая 2022 г.). «Оценки экономического и экологического ущерба в переломные моменты не могут быть согласованы с научной литературой». Труды Национальной академии наук . 119 (21): e2117308119. Бибкод : 2022PNAS..11917308K. дои : 10.1073/pnas.2117308119 . ПМЦ 9173761 . PMID  35588449. S2CID  248917625. 
  54. ^ Дитц, Саймон; Восхождение, Джеймс; Стерк, Томас; Вагнер, Гернот (19 мая 2022 г.). «Ответ Кину и др.: Моделирование переломных моментов климата Дитцем и др. информативно, даже если оценки являются вероятной нижней границей». Труды Национальной академии наук . 119 (21): e2201191119. Бибкод : 2022PNAS..11901191D. дои : 10.1073/pnas.2201191119 . ПМЦ 9173815 . ПМИД  35588452. 
  55. ^ «Выбросы углерода из вечной мерзлоты». 50х30 . 2021 . Проверено 8 октября 2022 г.
  56. ^ Натали, Сьюзен М.; Холдрен, Джон П.; Роджерс, Брендан М.; Трехарн, Рэйчел; Даффи, Филип Б.; Померанс, Рэйф; Макдональд, Эрин (10 декабря 2020 г.). «Обратные связи с углеродом вечной мерзлоты угрожают глобальным климатическим целям». Биологические науки . 118 (21). дои : 10.1073/pnas.2100163118 . ПМК 8166174 . ПМИД  34001617. 
  57. ^ Армстронг Маккей, Дэвид; Абрамс, Джесси; Винкельманн, Рикарда; Сакщевский, Борис; Лориани, Сина; Фетцер, Инго; Корнелл, Сара; Рокстрем, Йохан; Стаал, Арье; Лентон, Тимоти (9 сентября 2022 г.). «Глобальное потепление, превышающее 1,5°C, может спровоцировать появление нескольких переломных моментов в климате». Наука . 377 (6611): eabn7950. doi : 10.1126/science.abn7950. hdl : 10871/131584 . ISSN  0036-8075. PMID  36074831. S2CID  252161375.
  58. Армстронг Маккей, Дэвид (9 сентября 2022 г.). «Глобальное потепление, превышающее 1,5°C, может спровоцировать несколько переломных моментов в климате – пояснение в статье». Climatetippingpoints.info . Проверено 2 октября 2022 г.

Внешние ссылки