stringtranslate.com

Углеродный цикл вечной мерзлоты

Ежегодное число научных исследовательских работ, опубликованных по теме углерода вечной мерзлоты, выросло с практически нулевого значения в 1990 году до примерно 400 к 2020 году. [1]

Цикл углерода вечной мерзлоты или арктический цикл углерода является подциклом более крупного глобального цикла углерода . Вечная мерзлота определяется как подповерхностный материал, который остается ниже 0 o C (32 o F) в течение как минимум двух последовательных лет. Поскольку почвы вечной мерзлоты остаются замороженными в течение длительных периодов времени, они хранят большие объемы углерода и других питательных веществ в своей замороженной структуре в течение этого времени. Вечная мерзлота представляет собой большой резервуар углерода, который часто игнорировался в первоначальных исследованиях, определяющих глобальные наземные резервуары углерода. Однако с начала 2000-х годов этому предмету уделяется гораздо больше внимания [2], с огромным ростом как общего внимания, так и результатов научных исследований. [1]

Цикл углерода вечной мерзлоты касается переноса углерода из почв вечной мерзлоты в наземную растительность и микробов, в атмосферу , обратно в растительность и, наконец, обратно в почвы вечной мерзлоты через захоронение и седиментацию из-за криогенных процессов. Часть этого углерода переносится в океан и другие части земного шара через глобальный цикл углерода. Цикл включает обмен углекислым газом и метаном между наземными компонентами и атмосферой, а также перенос углерода между землей и водой в виде метана, растворенного органического углерода , растворенного неорганического углерода , частиц неорганического углерода и частиц органического углерода . [3]

Хранилище

Почвы, в целом, являются крупнейшими резервуарами углерода в наземных экосистемах . Это также верно для почв в Арктике, которые залегают под вечной мерзлотой. В 2003 году Тарнокай и др. использовали базу данных почв северных и средних широт для определения запасов углерода в криозолях — почвах, содержащих вечную мерзлоту в пределах двух метров от поверхности почвы. [4] Почвы, затронутые вечной мерзлотой, покрывают почти 9% площади суши Земли, но при этом хранят от 25 до 50% органического углерода почвы. Эти оценки показывают, что почвы вечной мерзлоты являются важным пулом углерода. [5] Эти почвы не только содержат большое количество углерода, но и поглощают углерод посредством криотурбации и криогенных процессов. [4] [6]

Процессы

Углерод не вырабатывается вечной мерзлотой. Органический углерод, полученный из наземной растительности, должен быть включен в почвенный столб и впоследствии включен в вечную мерзлоту для эффективного хранения. Поскольку вечная мерзлота медленно реагирует на изменения климата, хранение углерода удаляет углерод из атмосферы в течение длительных периодов времени. Методы радиоуглеродного датирования показывают, что углерод в вечной мерзлоте часто имеет возраст в тысячи лет. [7] [8] Хранение углерода в вечной мерзлоте является результатом двух основных процессов.

Текущие оценки

Вечномерзлые торфяники в условиях разной степени глобального потепления и результирующие выбросы как доля антропогенных выбросов, необходимых для того, чтобы вызвать такую ​​степень потепления. [11]

По оценкам, общий запас органического углерода в почве (SOC) в северной циркумполярной зоне вечной мерзлоты составляет около 1460–1600 Пг . [6] (1 Пг = 1 Гт = 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] Эта оценка количества углерода, хранящегося в вечной мерзлоте, более чем вдвое превышает его количество в настоящее время в атмосфере. [2]

Почвенная колонка в вечномерзлых почвах обычно разбивается на три горизонта: 0–30 см, 0–100 см и 1–300 см. Самый верхний горизонт (0–30 см) содержит приблизительно 200 Пг органического углерода. Горизонт 0–100 см содержит приблизительно 500 Пг органического углерода, а горизонт 0–300 см содержит приблизительно 1024 Пг органического углерода. Эти оценки более чем вдвое превышают ранее известные запасы углерода в вечномерзлых почвах. [4] [5] [6] Дополнительные запасы углерода существуют в едоме (400 Пг), богатых углеродом лессовых отложениях, обнаруженных по всей Сибири и изолированным регионам Северной Америки, и дельтовых отложениях (240 Пг) по всей Арктике. Эти отложения, как правило, глубже 3 м, исследованных в традиционных исследованиях. [6] Многие опасения возникают из-за большого количества углерода, хранящегося в вечномерзлых почвах. До недавнего времени количество углерода, присутствующего в вечной мерзлоте, не учитывалось в климатических моделях и глобальных углеродных бюджетах. [2] [10]

Выброс углерода из вечной мерзлоты

Углерод непрерывно циркулирует между почвами, растительностью и атмосферой. Поскольку изменение климата увеличивает среднегодовые температуры воздуха по всей Арктике, оно расширяет таяние вечной мерзлоты и углубляет активный слой, подвергая старый углерод, который хранился в течение десятилетий и тысячелетий, биогенным процессам, которые облегчают его попадание в атмосферу. В целом, ожидается, что объем вечной мерзлоты в верхних 3 м земли сократится 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 в течение 21-го века и в высокогорных районах Европы и Азии с 1990-х годов. [15] : 1237  В Юконе зона непрерывной вечной мерзлоты могла сместиться на 100 километров (62 мили) к полюсу с 1899 года, но точные записи датируются только 30 годами. Основываясь на высокой степени согласия между модельными прогнозами, фундаментальным пониманием процессов и палеоклиматическими свидетельствами, практически наверняка, что протяженность и объем вечной мерзлоты будут продолжать сокращаться по мере потепления глобального климата. [15] : 1283 

Обильные летние осадки увеличивают глубину слоя вечной мерзлоты, подверженного таянию, в различных условиях вечной мерзлоты Арктики. [16]

Выбросы углерода от таяния вечной мерзлоты способствуют тому же потеплению, которое способствует таянию, делая его положительной обратной связью изменения климата . Потепление также усиливает круговорот воды в Арктике , а увеличение количества более теплых дождей является еще одним фактором, который увеличивает глубину таяния вечной мерзлоты. [16] Количество углерода, которое будет высвобождаться в условиях потепления, зависит от глубины таяния, содержания углерода в талой почве, физических изменений в окружающей среде [8] и микробной и растительной активности в почве. Микробное дыхание является основным процессом, посредством которого старый углерод вечной мерзлоты повторно активируется и попадает в атмосферу. Скорость микробного разложения в органических почвах, включая талую вечную мерзлоту, зависит от экологических факторов, таких как температура почвы, влажность, наличие питательных веществ и наличие 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 будет отделен от оксидов железа бактериями, восстанавливающими железо, что является лишь вопросом времени в типичных условиях. [17] В зависимости от типа почвы оксид железа (III) может усиливать окисление метана до углекислого газа в почве, но он также может усиливать выработку метана ацетотрофами: эти почвенные процессы еще не полностью изучены. [18]

В целом, вероятность мобилизации всего пула углерода и выхода его в атмосферу низка, несмотря на большие объемы, хранящиеся в почве. Хотя температура повысится, это не означает полной потери вечной мерзлоты и мобилизации всего пула углерода. Большая часть земли, подстилаемой вечной мерзлотой, останется замороженной, даже если потепление увеличит глубину оттаивания или усилит термокарст и деградацию вечной мерзлоты. [5] Более того, другие элементы, такие как железо и алюминий, могут адсорбировать часть мобилизованного углерода почвы до того, как он достигнет атмосферы, и они особенно заметны в слоях минерального песка, которые часто покрывают вечную мерзлоту. [19] С другой стороны, как только область вечной мерзлоты оттает, она не вернется к вечной мерзлоте в течение 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] В Arctic Report Card за 2019 год подсчитано, что вечная мерзлота Арктики выделяет от 0,3 до 0,6 Пг С в год. [13] В том же году исследование остановилось на показателе в 0,6 Пг С как чистой разнице между годовыми выбросами в размере 1,66 Пг С в зимний сезон (октябрь–апрель) и оцененным по модели поглощением углерода растительностью в размере 1 Пг С в течение вегетационного периода. По оценкам, в соответствии с RCP 8.5, сценарием постоянного ускорения выбросов парниковых газов, зимние выбросы CO2 из северной области вечной мерзлоты увеличатся на 41% к 2100 году. В соответствии с «промежуточным» сценарием RCP 4.5, где выбросы парниковых газов достигают пика и плато в течение следующих двух десятилетий, прежде чем постепенно снижаться в течение оставшейся части столетия (темпы смягчения последствий крайне недостаточны для достижения целей Парижского соглашения ), выбросы углерода из вечной мерзлоты увеличатся на 17%. [21] В 2022 году это было оспорено исследованием, которое использовало запись атмосферных наблюдений за период с 1980 по 2017 год и обнаружило, что регионы вечной мерзлоты набирают углерод в чистом выражении, поскольку основанные на процессах модели недооценивают чистое поглощение CO2 в регионах вечной мерзлоты и переоценивают его в лесных регионах, где повышенное дыхание в ответ на потепление компенсирует большую часть прироста, чем считалось ранее. [22]

Примечательно, что оценки выбросов углерода сами по себе не полностью отражают влияние таяния вечной мерзлоты на изменение климата. Это связано с тем, что углерод может выделяться либо в виде углекислого газа (CO 2 ), либо в виде метана (CH 4 ). Аэробное дыхание выделяет углекислый газ, в то время как 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 больше, чем у CO 2 за 20-летний период и в 28-40 раз больше за 100-летний период. [23] [24]

Выбросы углекислого газа

Недавние наблюдения показывают, что поглощение CO2 увеличивалось более быстрыми темпами в районах с обширным лесным покровом и ограниченной площадью вечной мерзлоты, чем в районах с обширным лесным покровом. [22]

Большая часть вечномерзлых почв является оксигенной и обеспечивает подходящую среду для аэробного микробного дыхания. Таким образом, выбросы углекислого газа составляют подавляющее большинство выбросов вечной мерзлоты и выбросов Арктики в целом. [25] Существуют некоторые споры о том, являются ли наблюдаемые выбросы из вечномерзлых почв в первую очередь микробным дыханием древнего углерода или просто более интенсивным дыханием современного углерода (т. е. листового опада) из-за более теплых почв, усиливающих 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 на древнем углероде зимой, выделяя его в атмосферу. [26] [27]

С другой стороны, в бывших районах вечной мерзлоты постоянно наблюдается увеличение роста растительности или первичной продукции, поскольку растения могут пускать более глубокие корни в оттаявшую почву, расти больше и поглощать больше углерода. Это, как правило, основная противодействующая обратная связь на выбросы углерода вечной мерзлоты. Однако в районах с ручьями и другими водными путями больше их листового опада попадает в эти водные пути, увеличивая содержание в них растворенного органического углерода. Выщелачивание почвенного органического углерода из вечной мерзлоты также ускоряется потеплением климата и эрозией вдоль берегов рек и ручьев, высвобождающей углерод из ранее замороженной почвы. [7] Более того, оттаявшие районы становятся более уязвимыми для лесных пожаров, которые изменяют ландшафт и высвобождают большие количества хранящегося органического углерода посредством сгорания. По мере того, как эти пожары горят, они удаляют органические вещества с поверхности. Удаление защитного органического мата, который изолирует почву, подвергает лежащую под ними почву и вечную мерзлоту повышенному воздействию солнечной радиации , что, в свою очередь, увеличивает температуру почвы, толщину активного слоя и изменяет влажность почвы. Изменения влажности и насыщенности почвы изменяют соотношение оксидантного и аноксидного разложения в почве. [28]

Гипотеза, выдвинутая Сергеем Зимовым, заключается в том, что сокращение стад крупных травоядных животных увеличило соотношение выбросов и поглощения энергии в тундре (энергетический баланс) таким образом, что это увеличивает тенденцию к чистому таянию вечной мерзлоты. [29] Он проверяет эту гипотезу в эксперименте в Плейстоценовом парке , природном заповеднике на северо-востоке Сибири. [30] С другой стороны, потепление позволяет бобрам расширять свой ареал обитания дальше на север, где их плотины затрудняют перемещение на лодках, влияют на доступ к пище, влияют на качество воды и подвергают опасности популяции рыб ниже по течению. [31] Бассейны, образованные плотинами, хранят тепло, тем самым изменяя местную гидрологию и вызывая локальное таяние вечной мерзлоты. [31]

Выбросы метана

Углеродный цикл ускоряется в результате резкого потепления (оранжевый) по сравнению с предыдущим состоянием территории (синий, черный). [32]

Глобальное потепление в Арктике ускоряет высвобождение метана как из существующих хранилищ, так и метаногенез в гниющей биомассе . [33] Метаногенез требует полностью анаэробной среды, которая замедляет мобилизацию старого углерода. Обзор Nature 2015 года подсчитал, что совокупные выбросы из оттаявших анаэробных участков вечной мерзлоты были на 75–85% ниже, чем совокупные выбросы из аэробных участков, и что даже там выбросы метана составили всего 3–7% от CO 2 , выбрасываемого in situ (по весу углерода). Хотя они представляли собой 25–45% потенциального воздействия CO 2 на климат в течение 100-летнего периода, обзор пришел к выводу, что аэробное таяние вечной мерзлоты по-прежнему имело большее влияние на потепление в целом. [34] Однако в 2018 году в другом исследовании Nature Climate Change были проведены семилетние инкубационные эксперименты и обнаружено, что производство метана стало эквивалентным производству CO 2 после того, как метаногенное микробное сообщество установилось на анаэробном участке. Это открытие существенно повысило общее воздействие потепления, представленное анаэробными участками оттаивания. [35]

Поскольку метаногенез требует анаэробной среды, он часто ассоциируется с арктическими озерами, где можно наблюдать появление пузырьков метана. [36] [37] Озера, образовавшиеся в результате таяния особенно богатой льдом вечной мерзлоты, известны как термокарстовые озера. Не весь метан, образующийся в осадке озера, достигает атмосферы, так как он может окисляться в толще воды или даже внутри самого осадка: [38] Однако наблюдения 2022 года показывают, что по крайней мере половина метана, образующегося в термокарстовых озерах, достигает атмосферы. [39] Другим процессом, который часто приводит к значительным выбросам метана, является эрозия склонов холмов, стабилизированных вечной мерзлотой, и их окончательное обрушение. [40] В целом, эти два процесса — обрушение склона холма (также известное как ретрогрессивный обвал оттаивания, или RTS) и образование термокарстового озера — в совокупности описываются как резкое оттаивание, поскольку они могут быстро подвергнуть значительные объемы почвы микробному дыханию в течение нескольких дней, в отличие от постепенного, см за см, оттаивания ранее замороженной почвы, которое доминирует в большинстве сред вечной мерзлоты. Эта скорость была проиллюстрирована в 2019 году, когда три участка вечной мерзлоты, которые были бы защищены от оттаивания при «промежуточном» репрезентативном пути концентрации 4.5 в течение еще 70 лет, подверглись резкому оттаиванию. [41] Другой пример произошел после сибирской волны тепла 2020 года, которая, как было установлено, увеличила число RTS в 17 раз по всему северному полуострову Таймыр — с 82 до 1404, в то время как результирующая мобилизация углерода в почве увеличилась в 28 раз, до среднего значения 11 граммов углерода на квадратный метр в год по всему полуострову (с диапазоном от 5 до 38 граммов). [32]

До недавнего времени моделирование обратной связи по углероду (PCF) вечной мерзлоты в основном фокусировалось на постепенном таянии вечной мерзлоты из-за сложности моделирования резкого таяния и из-за ошибочных предположений о скоростях образования метана. [42] Тем не менее, исследование, проведенное в 2018 году с использованием полевых наблюдений, радиоуглеродного датирования и дистанционного зондирования для учета термокарстовых озер, определило, что резкое таяние более чем удвоит выбросы углерода вечной мерзлоты к 2100 году. [43] А второе исследование, проведенное в 2020 году, показало, что в сценарии постоянно ускоряющихся выбросов (RCP 8.5) прогнозируется, что выбросы углерода при резком таянии на площади 2,5 млн км2 обеспечат ту же обратную связь, что и постепенное таяние приповерхностной вечной мерзлоты на всей площади 18 млн км2, которую она занимает. [42] Таким образом, резкое таяние добавляет от 60 до 100 гигатонн углерода к 2300 году, [44] увеличивая выбросы углерода примерно на 125–190% по сравнению с постепенным таянием. [42] [43]

Выбросы метана из талой вечной мерзлоты, по-видимому, уменьшаются по мере созревания болота с течением времени. [45]

Однако все еще ведутся научные дебаты о скорости и траектории производства метана в оттаявших средах вечной мерзлоты. Например, в статье 2017 года было высказано предположение, что даже в оттаивающих торфяниках с частыми термокарстовыми озерами менее 10% выбросов метана можно отнести к старому, оттаявшему углероду, а остальное — это анаэробное разложение современного углерода. [46] Последующее исследование в 2018 году даже предположило, что повышенное поглощение углерода из-за быстрого образования торфа в термокарстовых водно-болотных угодьях компенсирует повышенное выделение метана. [47] В другой статье 2018 года было высказано предположение, что выбросы вечной мерзлоты ограничены после оттаивания термокарста, но существенно увеличиваются после лесных пожаров. [48] ​​В 2022 году в статье было показано, что выбросы метана из торфяников 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 в течение нескольких десятилетий или столетия после резкого таяния. [45]

Подводная вечная мерзлота

Выбросы углекислого газа и метана (в эквиваленте CO2 ) только из подводной вечной мерзлоты в соответствии с различными сценариями репрезентативного пути концентрации с течением времени. [49]

Подводная вечная мерзлота залегает под морским дном и существует на континентальных шельфах полярных регионов. [50] Таким образом, ее можно определить как «незащищенные ледником континентальные шельфовые районы, обнаженные во время последнего ледникового максимума (LGM, ~26 500 BP), 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 метановых клатратов , но вносит свой вклад в общий результат и обратные связи в климатической системе Земли. [49]

Размер сегодняшней подводной вечной мерзлоты оценивается в 2 миллиона км 2 (~1/5 размера наземной области вечной мерзлоты), что составляет 30–50% сокращение с LGM. Содержит около 560 ГтС в OM и 45 ГтС в CH 4 , с текущим выбросом 18 и 38 МтС в год соответственно, что связано с потеплением и таянием, которые испытывает подводная область вечной мерзлоты с момента LGM (~14000 лет назад). Фактически, поскольку подводные системы вечной мерзлоты реагируют на потепление климата в тысячелетних временных масштабах, текущие потоки углерода, которые она выбрасывает в воду, являются реакцией на климатические изменения, происходящие после LGM. Таким образом, антропогенные последствия изменения климата для подводной вечной мерзлоты будут видны только через сотни или тысячи лет с сегодняшнего дня. Согласно прогнозам в рамках сценария выбросов «бизнес как обычно» RCP 8.5 , к 2100 году из подводной области вечной мерзлоты может быть высвобождено 43 ГтС, а к 2300 году — 190 ГтС. В то время как для сценария с низким уровнем выбросов RCP 2.6 предполагается на 30% меньше выбросов. Это представляет собой значительное антропогенное ускорение выбросов углерода в предстоящие столетия. [49]

Накопительный

В 2011 году предварительный компьютерный анализ показал, что выбросы вечной мерзлоты могут быть эквивалентны примерно 15% антропогенных выбросов. [51]

В статье 2018 года, посвященной перспективам, в которой обсуждались переломные моменты в климатической системе, активизировавшиеся около 2 °C (3,6 °F) глобального потепления, предполагалось, что при этом пороговом значении 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) [52] В 2021 году другое исследование подсчитало, что в будущем, когда нулевые выбросы будут достигнуты после выброса еще 1000 Пг С в атмосферу (сценарий, при котором температуры обычно остаются стабильными после последнего выброса или начинают медленно снижаться), углерод вечной мерзлоты добавит 0,06 °C (0,11 °F) (с диапазоном 0,02–0,14 °C (0,036–0,252 °F)) через 50 лет после последнего антропогенного выброса, 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. [53] Однако ни одно из исследований не смогло учесть резкое таяние снега.

В 2020 году исследование северных торфяников вечной мерзлоты (меньшая часть всей области вечной мерзлоты, охватывающая 3,7 млн ​​км 2 из предполагаемых 18 млн км 2 [49] ) составит ~1% антропогенного радиационного воздействия к 2100 году, и что эта пропорция останется неизменной во всех рассматриваемых сценариях потепления, от 1,5 °C (2,7 °F) до 6 °C (11 °F). Оно также предположило, что через 200 лет эти торфяники поглотят больше углерода, чем выделят в атмосферу. [11]

В Шестом оценочном докладе МГЭИК подсчитано, что выбросы углекислого газа и метана из вечной мерзлоты могут составить эквивалент 14–175 миллиардов тонн углекислого газа на 1 °C (1,8 °F) потепления. [15] : 1237  Для сравнения, к 2019 году ежегодные антропогенные выбросы только углекислого газа составили около 40 миллиардов тонн. [15] : 1237 

Девять вероятных сценариев выбросов парниковых газов от таяния вечной мерзлоты в течение 21-го века, которые показывают ограниченную, умеренную и интенсивную реакцию выбросов CO 2 и CH 4 на низкий, средний и высокий уровень выбросов . Репрезентативные пути концентрации . Вертикальная полоса использует выбросы выбранных крупных стран для сравнения: правая сторона шкалы показывает их совокупные выбросы с начала промышленной революции , тогда как левая сторона показывает совокупные выбросы каждой страны за оставшуюся часть 21-го века, если они останутся неизменными по сравнению с уровнями 2019 года. [1]

Оценка экономического воздействия точек невозврата климата, проведенная в 2021 году, показала, что выбросы углерода из вечной мерзлоты увеличат социальную стоимость углерода примерно на 8,4% [54]. Однако методы этой оценки вызвали споры: когда такие исследователи, как Стив Кин и Тимоти Лентон, обвинили ее в недооценке общего воздействия точек невозврата и более высоких уровней потепления в целом, [55] авторы признали некоторые из своих положений. [56]

В 2021 году группа видных исследователей вечной мерзлоты, таких как Мерритт Турецки, представила свою коллективную оценку выбросов вечной мерзлоты, включая процессы резкого таяния, в рамках усилий по пропаганде сокращения антропогенных выбросов на 50% к 2030 году как необходимой вехи для достижения чистого нуля к 2050 году. Их цифры по совокупным выбросам вечной мерзлоты к 2100 году составили 150–200 миллиардов тонн эквивалента углекислого газа при потеплении на 1,5 °C (2,7 °F), 220–300 миллиардов тонн при 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 Канады , Европейского союза и Соединенных Штатов или Китая соответственно. Цифра в 400–500 миллиардов тонн также будет эквивалентна сегодняшнему оставшемуся бюджету для удержания в пределах целевого показателя в 1,5 °C (2,7 °F). [57] Одна из ученых, участвовавших в этих усилиях, Сьюзан М. Натали из Исследовательского центра Вудс-Хоул , также возглавила публикацию дополнительной оценки в статье PNAS в том году, в которой предполагалось, что когда усиление выбросов вечной мерзлоты из-за резкого таяния и лесных пожаров сочетается с прогнозируемым диапазоном антропогенных выбросов в ближайшем будущем, предотвращение превышения (или «перехлеста») потепления на 1,5 °C (2,7 °F) уже маловероятно, и усилия по его достижению, возможно, должны будут полагаться на отрицательные выбросы , чтобы заставить температуру снова понизиться. [58]

Обновленная оценка климатических переломных моментов за 2022 год пришла к выводу, что резкое таяние вечной мерзлоты увеличит скорость постепенного таяния на 50% и увеличит выбросы углекислого газа на 14 миллиардов тонн к 2100 году и на 35 миллиардов тонн к 2300 году на каждый градус потепления. Это будет иметь 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 от 3 °C (5,4 °F) до 6 °C (11 °F) градусов (с наиболее вероятной цифрой около 4 °C (7,2 °F) градусов) крупномасштабный коллапс областей вечной мерзлоты может стать необратимым, добавив от 175 до 350 миллиардов тонн выбросов эквивалента CO2 , или 0,2–0,4 °C (0,36–0,72 °F) градусов, в течение примерно 50 лет (с диапазоном от 10 до 300 лет). [59] [60]

В крупном обзоре, опубликованном в 2022 году, сделан вывод о том, что если цель предотвращения потепления на 2 °C (3,6 °F) будет достигнута, то среднегодовые выбросы вечной мерзлоты на протяжении всего 21-го века будут эквивалентны годовым выбросам России в 2019 году . В соответствии с RCP4.5, сценарием, который считается близким к текущей траектории и в котором потепление остается немного ниже 3 °C (5,4 °F), годовые выбросы вечной мерзлоты будут сопоставимы с выбросами Западной Европы или Соединенных Штатов в 2019 году , тогда как в сценарии высокого глобального потепления и наихудшего сценария реагирования вечной мерзлоты они будут почти соответствовать выбросам Китая в 2019 году . [1]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ abcd Schuur, Edward AG; Abbott, Benjamin W.; Commane, Roisin; Ernakovich, Jessica; Euskirchen, Eugenie; Hugelius, Gustaf; Grosse, Guido; Jones, Miriam; Koven, Charlie; Leshyk, Victor; Lawrence, David; Loranty, Michael M.; Mauritz, Marguerite; Olefeldt, David; Natali, Susan; Rodenhizer, Heidi; Salmon, Verity; Schädel, Christina; Strauss, Jens; Treat, Claire; Turetsky, Merritt (2022). «Вечная мерзлота и изменение климата: обратные связи углеродного цикла от потепления в Арктике». Ежегодный обзор окружающей среды и ресурсов . 47 : 343–371. doi : 10.1146/annurev-environ-012220-011847.
  2. ^ abc Zimov SA, Schuur EA, Chapin FS (июнь 2006 г.). «Изменение климата. Вечная мерзлота и глобальный бюджет углерода». Science . 312 (5780): 1612–3. doi :10.1126/science.1128908. PMID  16778046. S2CID  129667039.
  3. ^ McGuire, AD, Anderson, LG, Christensen, TR, Dallimore, S., Guo, L., Hayes, DJ, Heimann, M., Lorenson, TD, Macdonald, RW и Roulet, N. (2009). «Чувствительность углеродного цикла в Арктике к изменению климата». Экологические монографии . 79 (4): 523–555. Bibcode : 2009EcoM...79..523M. doi : 10.1890/08-2025.1. hdl : 11858/00-001M-0000-000E-D87B-C . S2CID  1779296.{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  4. ^ abc Tarnocai, C., Kimble, J., Broll, G. (2003). "Определение запасов углерода в криозолях с использованием базы данных почв северных и средних широт" (PDF) . В Phillips, Marcia; Springman, Sarah M; Arenson, Lukas U (ред.). Permafrost: Proceedings of the 8th International Conference on Permafrost, Zurich, Switzerland, 21–25 July 2003 . London: Momenta. pp. 1129–34. ISBN 978-90-5809-584-8.{{cite book}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  5. ^ abc Bockheim, JG & Hinkel, KM (2007). "Важность "глубокого" органического углерода в почвах, подверженных вечной мерзлоте, арктической Аляски". Журнал Soil Science Society of America . 71 (6): 1889–92. Bibcode : 2007SSASJ..71.1889B. doi : 10.2136/sssaj2007.0070N. Архивировано из оригинала 17 июля 2009 г. Получено 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: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  7. ^ ab Guo, L., Chien-Lu Ping и Macdonald, RW (июль 2007 г.). «Пути мобилизации органического углерода из вечной мерзлоты в арктические реки в условиях меняющегося климата». Geophysical Research Letters . 34 (13): L13603. Bibcode : 2007GeoRL..3413603G. doi : 10.1029/2007GL030689. S2CID  129757480.{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  8. ^ ab Nowinski NS, Taneva L, Trumbore SE , Welker JM (январь 2010 г.). «Разложение старого органического вещества в результате более глубоких активных слоев в эксперименте по манипулированию глубиной снега». Oecologia . 163 (3): 785–92. Bibcode : 2010Oecol.163..785N. doi : 10.1007/s00442-009-1556-x. PMC 2886135. PMID 20084398  . 
  9. ^ Андерсон, ДА; Брей, МТ; Френч, ХМ; Шур, И. (1 октября 2004 г.). «Сингенетический рост вечной мерзлоты: криостратиграфические наблюдения из туннеля CRREL около Фэрбанкса, Аляска». Permafrost and Periglacial Processes . 15 (4): 339–347. Bibcode : 2004PPPr...15..339S. doi : 10.1002/ppp.486. ISSN  1099-1530. S2CID  128478370.
  10. ^ abcd Schuur, EAG, Bockheim, J., Canadell, JG, Euskirchen, E., Field, CB, Goryachkin, SV, Hagemann, S., Kuhry, P., Lafleur, PM, Lee, H., Mazhitova, G., Nelson, FE, Rinke, A., Romanovsky, VE, Skiklomanov, N., Tarnocai, C., Venevsky, S., Vogel, JG и Zimov, SA (2008). "Уязвимость углерода вечной мерзлоты к изменению климата: последствия для глобального углеродного цикла". BioScience . 58 (8): 701–714. doi : 10.1641/B580807 .{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  11. ^ ab Hugelius, Gustaf; Loisel, Julie; Chadburn, Sarah; et al. (10 августа 2020 г.). «Большие запасы углерода и азота торфяников уязвимы для таяния вечной мерзлоты». Труды Национальной академии наук . 117 (34): 20438–20446. Bibcode : 2020PNAS..11720438H. doi : 10.1073/pnas.1916387117 . PMC 7456150. PMID  32778585 . 
  12. ^ Hugelius, G.; Strauss, J.; Zubrzycki, S.; Harden, JW ; Schuur, EAG; Ping, C.-L.; Schirrmeister, L.; Grosse, G.; Michaelson, GJ; Koven, CD; O'Donnell, JA (1 декабря 2014 г.). «Оцениваемые запасы углерода в вечной мерзлоте в приполярной зоне с количественными диапазонами неопределенности и выявленными пробелами в данных». Biogeosciences . 11 (23): 6573–6593. Bibcode :2014BGeo...11.6573H. doi : 10.5194/bg-11-6573-2014 . ISSN  1726-4189. S2CID  14158339.
  13. ^ ab "Permafrost and the Global Carbon Cycle". Arctic Program . 31 октября 2019 г. Получено 18 мая 2021 г.
  14. ^ Mu, C.; Zhang, T.; Wu, Q.; Peng, X.; Cao, B.; Zhang, X.; Cao, B.; Cheng, G. (6 марта 2015 г.). "Редакционная статья: Органические углеродные бассейны в районах вечной мерзлоты на плато Цинхай-Сизан (Тибетском)" (PDF) . Криосфера . 9 (2): 479–486. Bibcode :2015TCry....9..479M. doi : 10.5194/tc-9-479-2015 . Получено 5 декабря 2022 г. .
  15. ^ abcdef Фокс-Кемпер, Б., Х.Т. Хьюитт, К. Сяо, Г. Адалгейрсдоттир, 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, Й. Чэнь, Л. Гольдфарб, М. И. Гомис, М. Хуан, К. Лейтцелл, Э. Лонной, Дж. Б. Р. Мэтьюз, ТК. Мейкок, Т. Уотерфилд, О. Йелекчи, Р. Ю и Б. Чжоу (ред.)]. Кембридж University Press, Кембридж, Соединенное Королевство и Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, США, стр. 1211–1362, doi:10.1017/9781009157896.011.
  16. ^ ab Дуглас, Томас А.; Турецкий, Мерритт Р.; Ковен, Чарльз Д. (24 июля 2020 г.). «Увеличение количества осадков стимулирует таяние вечной мерзлоты в различных внутренних бореальных экосистемах Аляски». npj Climate and Atmospheric Science . 3 (1): 5626. Bibcode : 2020npCAS...3...28D. doi : 10.1038/s41612-020-0130-4 .
  17. ^ Лим, Артем Г.; Лойко, Сергей В.; Покровский, Олег С. (10 января 2023 г.). «Взаимодействие органического вещества и оксидов железа на микроинтерфейсах почвы: количественная оценка, ассоциации и факторы влияния». Science of the Total Environment . 3 : 158710. doi : 10.1016/j.scitotenv.2022.158710 . PMID  36099954. S2CID  252221350.
  18. ^ Patzner, Monique S.; Mueller, Carsten W.; Malusova, Miroslava; Baur, Moritz; Nikeleit, Verena; Scholten, Thomas; Hoeschen, Carmen; Byrne, James M.; Borch, Thomas; Kappler, Andreas; Bryce, Casey (10 декабря 2020 г.). «Растворение железных минералов приводит к выделению железа и связанного с ним органического углерода во время таяния вечной мерзлоты». Nature Communications . 11 (1): 6329. Bibcode :2020NatCo..11.6329P. doi :10.1038/s41467-020-20102-6. PMC 7729879 . PMID  33303752. 
  19. ^ Лим, Артем Г.; Лойко, Сергей В.; Покровский, Олег С. (2022). "Значительный пул лабильного органического углерода в торфяных и минеральных почвах вечномерзлых торфяников, Западная Сибирь". Geoderma . 409 . Bibcode :2022Geode.409k5601L. doi :10.1016/j.geoderma.2021.115601.
  20. ^ Oechel, Walter C.; Hastings, Steven J.; Vourlrtis, George; Jenkins, Mitchell; et al. (1993). «Недавнее изменение экосистем арктической тундры от чистого поглотителя углекислого газа к его источнику». Nature . 361 (6412): 520–523. Bibcode :1993Natur.361..520O. doi :10.1038/361520a0. S2CID  4339256.
  21. ^ Натали, Сьюзан М.; Уоттс, Дженнифер Д.; Роджерс, Брендан М.; Поттер, Стефано; Людвиг, Сара М.; Сельбманн, Энн-Катрин; Салливан, Патрик Ф.; Эбботт, Бенджамин В.; Арндт, Кайл А.; Бирч, Лия; Бьёркман, Матс П. (21 октября 2019 г.). «Большая потеря CO2 зимой наблюдается в северном регионе вечной мерзлоты». Nature Climate Change . 9 (11): 852–857. Bibcode : 2019NatCC...9..852N. doi : 10.1038/s41558-019-0592-8. hdl : 10037/17795. ISSN  1758-678X. PMC 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 . PMID  36163194. 
  23. ^ Форстер, Пирс; Сторелвмо, Труде (2021). «Глава 7: Энергетический бюджет Земли, климатические обратные связи и климатическая чувствительность» (PDF) . МГЭИК AR6 WG1 2021 .
  24. ^ Аллен, Роберт Дж.; Чжао, Сюэйин; Рэндлс, Синтия А.; Крамер, Райан Дж.; Самсет, Бьёрн Х.; Смит, Кристофер Дж. (16 марта 2023 г.). «Потепление и увлажнение поверхности из-за длинноволнового радиационного эффекта метана, приглушенного коротковолновым поглощением». Nature Geoscience . 16 (4): 314–320. Bibcode :2023NatGe..16..314A. doi :10.1038/s41561-023-01144-z. S2CID  257595431.
  25. ^ Майнер, Кимберли Р.; Турецкий, Мерритт Р.; Малина, Эдвард; Барч, Аннетт; Тамминен, Йоханна; МакГвайр, А. Дэвид; Фикс, Андреас; Суини, Колм; Элдер, Клейтон Д.; Миллер, Чарльз Э. (11 января 2022 г.). «Выбросы углерода из вечной мерзлоты в меняющейся Арктике». Nature Reviews Earth & Environment . 13 (1): 55–67. Bibcode : 2022NRvEE...3...55M. doi : 10.1038/s43017-021-00230-3. S2CID  245917526.
  26. ^ Эстоп-Арагонес, Кристиан; Олефельдт, Дэвид; и др. (2 сентября 2020 г.). «Оценка потенциала мобилизации углерода старой почвы после таяния вечной мерзлоты: синтез измерений 14C из северного региона вечной мерзлоты». Глобальные биогеохимические циклы . 34 (9). Bibcode : 2020GBioC..3406672E. doi : 10.1029/2020GB006672 . S2CID  225258236.
  27. ^ Pedron, Shawn A.; Welker, JM; Euskirchen, ES; Klein, ES; Walker, JC; Xu, X.; Czimczik, CI (14 марта 2022 г.). «Закрытие зимнего разрыва — круглогодичные измерения источников выбросов CO2 из почвы в арктической тундре». Geophysical Research Letters . 49 (6). Bibcode : 2022GeoRL..4997347P. doi : 10.1029/2021GL097347. S2CID  247491567.
  28. ^ Мейерс-Смит, И. Х., Макгуайр, А. Д., Харден, Дж. В., Чапин, Ф. С. (2007). "Влияние возмущения на обмен углерода при обрушении вечной мерзлоты и прилегающем сгоревшем лесу" (PDF) . Журнал геофизических исследований . 112 (G4): G04017. Bibcode :2007JGRG..112.4017M. doi : 10.1029/2007JG000423 .{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  29. ^ 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: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  30. ↑ Сергей А. Зимов (6 мая 2005 г.): «Плейстоценовый парк: возвращение экосистемы мамонта». Архивировано 20 февраля 2017 г. на Wayback Machine. В: Science , страницы 796–798. Статью также можно найти на сайте www.pleistocenepark.ru/en/ – Materials. Архивировано 3 ноября 2016 г. на Wayback Machine. Получено 5 мая 2013 г.
  31. ^ ab Milman, Oliver (4 января 2022 г.). «Черт возьми: бобры направляются на север, в Арктику, поскольку тундра продолжает нагреваться». The Guardian . Архивировано из оригинала 4 января 2022 г.
  32. ^ ab Бернхард, Филипп; Цвибак, Саймон; Хайнсек, Ирена (2 мая 2022 г.). «Ускоренная мобилизация органического углерода из регрессивных проталивающих оползней на севере полуострова Таймыр». Криосфера . 16 (7): 2819–2835. Bibcode : 2022TCry...16.2819B. doi : 10.5194/tc-16-2819-2022 .
  33. ^ 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 (Г3): G00A08. Бибкод : 2008JGRG..113.0A08W. дои : 10.1029/2007JG000569 .
  34. ^ Schuur, EAG; McGuire, AD; Schädel, C.; Grosse, G.; Harden, JW; et al. (9 апреля 2015 г.). «Изменение климата и обратная связь по углероду вечной мерзлоты». Nature . 520 (7546): 171–179. Bibcode :2015Natur.520..171S. doi :10.1038/nature14338. hdl :1874/330256. PMID  25855454. S2CID  4460926.
  35. ^ Пфайффер, Ева-Мария; Григорьев, Михаил Н.; Либнер, Сюзанна; Бир, Кристиан; Кноблаух, Кристиан (апрель 2018 г.). «Производство метана как ключ к бюджету парниковых газов таяния вечной мерзлоты». Nature Climate Change . 8 (4): 309–312. Bibcode : 2018NatCC...8..309K. doi : 10.1038/s41558-018-0095-z. ISSN  1758-6798. S2CID  90764924.
  36. ^ Уолтер, К. М.; Зимов, С. А.; Чантон, Дж. П.; Вербила, Д.; и др. (7 сентября 2006 г.). «Пузырение метана из сибирских талых озер как положительная обратная связь с потеплением климата». Nature . 443 (7107): 71–75. Bibcode :2006Natur.443...71W. doi :10.1038/nature05040. PMID  16957728. S2CID  4415304.
  37. ^ Джиллис, Джастин (16 декабря 2011 г.). «По мере таяния вечной мерзлоты ученые изучают риски». The New York Times . Получено 17 декабря 2011 г.
  38. ^ Вигдерович, Ханни; Экерт, Вернер; Элул, Михал; Рубин-Блюм, Максим; Элверт, Маркус; Сиван, Орит; Чимчик, CI (2 мая 2022 г.). «Длительные инкубации дают представление о механизмах анаэробного окисления метана в метаногенных озерных отложениях». Biogeosciences . 19 (8). Bibcode :2022GeoRL..4997347P. doi :10.1029/2021GL097347. S2CID  247491567.
  39. ^ Пеллерен, Андре; Лотем, Ноам; Энтони, Кэти Вальтер; Русак, Эфрат Элиани; Хассон, Николас; Рой, Ханс; Чантон, Джеффри П.; Сиван, Орит (4 марта 2022 г.). «Контроль производства метана в молодом термокарстовом озере, образованном резким таянием вечной мерзлоты». Global Change Biology . 28 (10): 3206–3221. doi :10.1111/gcb.16151. PMC 9310722 . PMID  35243729. 
  40. ^ Турецкий, Мерритт Р. (30 апреля 2019 г.). «Разрушение вечной мерзлоты ускоряет высвобождение углерода». Nature . 569 (7754): 32–34. Bibcode :2019Natur.569...32T. doi : 10.1038/d41586-019-01313-4 . PMID  31040419.
  41. ^ «Ученые шокированы таянием вечной мерзлоты в Арктике на 70 лет раньше, чем прогнозировалось». The Guardian . 18 июня 2019 г. ISSN  0261-3077 . Получено 2 июля 2019 г.
  42. ^ 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.
  43. ^ 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. 
  44. ^ Turetsky MR, Abbott BW, Jones MC, Anthony KW, Olefeldt D, Schuur EA, Koven C, McGuire AD, Grosse G, Kuhry P, Hugelius G (май 2019 г.). «Разрушение вечной мерзлоты ускоряет высвобождение углерода». Nature . 569 (7754): 32–34. Bibcode :2019Natur.569...32T. doi : 10.1038/d41586-019-01313-4 . PMID  31040419.
  45. ^ 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: усиленный ацетокластический метаногенез на ранних стадиях сукцессии». Biogeosciences . 19 (8): 3051–3071. Bibcode :2022BGeo...19.3051H. doi : 10.5194/bg-19-3051-2022 .
  46. ^ Купер, М.; Эстоп-Арагонес, К.; Фишер, Дж.; и др. (26 июня 2017 г.). «Ограниченный вклад углерода вечной мерзлоты в высвобождение метана из оттаивающих торфяников». Nature Climate Change . 7 (7): 507–511. Bibcode : 2017NatCC...7..507C. doi : 10.1038/nclimate3328.
  47. ^ Эстоп-Арагонес, Кристиан; Купер, Марк ДА; Фишер, Джеймс П.; и др. (март 2018 г.). «Ограниченное высвобождение ранее замороженного углерода и увеличение образования нового торфа после оттаивания в вечномерзлых торфяниках». Soil Biology and Biochemistry . 118 : 115–129. Bibcode : 2018SBiBi.118..115E. doi : 10.1016/j.soilbio.2017.12.010 .
  48. ^ Эстоп-Арагонес, Кристиан и др. (13 августа 2018 г.). «Дыхание углерода старой почвы во время падения на вечномерзлых торфяниках усиливается за счет углубления активного слоя после лесного пожара, но ограничивается после термокарста». Environmental Research Letters . 13 (8): 085002. Bibcode : 2018ERL....13h5002E. doi : 10.1088/1748-9326/aad5f0 . S2CID  158857491.
  49. ^ abcd Sayedi, Sayedeh Sara; Abbott, Benjamin W; Thornton, Brett F; Frederick, Jennifer M; Vonk, Jorien E; Overduin, Paul; Schädel, Christina; Schuur, Edward AG; Bourbonnais, Annie; Demidov, Nikita; Gavrilov, Anatoly (1 декабря 2020 г.). "Subsea permafrost carbon stocks and climate change perception by expert assessment". Environmental Research Letters . 15 (12): B027-08. Bibcode : 2020AGUFMB027...08S. doi : 10.1088/1748-9326/abcc29 . ISSN  1748-9326. S2CID  234515282.
  50. ^ IPCC AR4 (2007). "Изменение климата 2007: Рабочая группа I: Физическая научная основа". Архивировано из оригинала 13 апреля 2014 года . Получено 12 апреля 2014 года .{{cite web}}: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )
  51. ^ Джиллис, Джастин (16 декабря 2011 г.). «По мере таяния вечной мерзлоты ученые изучают риски». The New York Times . Архивировано из оригинала 19 мая 2017 г. Получено 11 февраля 2017 г.
  52. ^ Шеллнхубер, Ганс Иоахим; Винкельманн, Рикарда; Шеффер, Мартен; Ладе, Стивен Дж.; Фетцер, Инго; Донгес, Джонатан Ф.; Круцификс, Мишель; Корнелл, Сара Э.; Барноски, Энтони Д. (2018). «Траектории земной системы в антропоцене». Труды Национальной академии наук . 115 (33): 8252–8259. Bibcode : 2018PNAS..115.8252S. doi : 10.1073/pnas.1810141115 . ISSN  0027-8424. PMC 6099852. PMID 30082409  . 
  53. ^ MacDougall, Andrew H. (10 сентября 2021 г.). «Оцениваемый эффект обратной связи углерода вечной мерзлоты на обязательство по нулевым выбросам в отношении изменения климата». Biogeosciences . 18 (17): 4937–4952. Bibcode : 2021BGeo...18.4937M. doi : 10.5194/bg-18-4937-2021 .
  54. ^ Dietz, Simon; Rising, James; Stoerk, Thomas; Wagner, Gernot (24 августа 2021 г.). «Экономические последствия переломных моментов в климатической системе». Труды Национальной академии наук . 118 (34): e2103081118. Bibcode : 2021PNAS..11803081D. doi : 10.1073 /pnas.2103081118 . PMC 8403967. PMID  34400500. 
  55. ^ Кин, Стив; Лентон, Тимоти М.; Гарретт, Тимоти Дж.; Рэй, Джеймс У. Б.; Хэнли, Брайан П.; Грасселли, Матеус (19 мая 2022 г.). «Оценки экономического и экологического ущерба от переломных моментов не могут быть согласованы с научной литературой». Труды Национальной академии наук . 119 (21): e2117308119. Bibcode : 2022PNAS..11917308K. doi : 10.1073 /pnas.2117308119 . PMC 9173761. PMID  35588449. S2CID  248917625. 
  56. ^ Dietz, Simon; Rising, James; Stoerk, Thomas; Wagner, Gernot (19 мая 2022 г.). «Ответ Keen et al.: Dietz et al. моделирование точек перелома климата информативно, даже если оценки являются вероятной нижней границей». Труды Национальной академии наук . 119 (21): e2201191119. Bibcode : 2022PNAS..11901191D. doi : 10.1073/pnas.2201191119 . PMC 9173815. PMID  35588452 . 
  57. ^ "Выбросы углерода из вечной мерзлоты". 50x30 . 2021 . Получено 8 октября 2022 .
  58. ^ Натали, Сьюзан М.; Холдрен, Джон П.; Роджерс, Брендан М.; Трехарн, Рэйчел; Даффи, Филип Б.; Померанс, Рэйф; Макдональд, Эрин (10 декабря 2020 г.). «Обратные связи углерода вечной мерзлоты угрожают глобальным климатическим целям». Биологические науки . 118 (21). doi : 10.1073/pnas.2100163118 . PMC 8166174. PMID  34001617 . 
  59. ^ Армстронг Маккей, Дэвид; Абрамс, Джесси; Винкельманн, Рикарда; Сакшевски, Борис; Лориани, Сина; Фетцер, Инго; Корнелл, Сара; Рокстрём, Йохан; Стааль, Ари; Лентон, Тимоти (9 сентября 2022 г.). «Глобальное потепление, превышающее 1,5 °C, может спровоцировать несколько переломных моментов в климате». Science . 377 (6611): eabn7950. doi :10.1126/science.abn7950. hdl : 10871/131584 . ISSN  0036-8075. PMID  36074831. S2CID  252161375.
  60. ^ Армстронг Маккей, Дэвид (9 сентября 2022 г.). «Глобальное потепление, превышающее 1,5°C, может спровоцировать несколько переломных моментов в климате – объяснение статьи». climatetippingpoints.info . Получено 2 октября 2022 г.

Источники

Внешние ссылки