No Ártico canadense, camadas de permafrost que os cientistas esperavam permanecer congeladas por pelo menos 70 anos já começaram a descongelar. Agora, a superfície já congelada está afundando e pontilhada de lagoas derretidas e, de cima, parece um pouco com queijo suíço, revelam imagens de satélite.
"Ficamos surpresos que esse sistema tenha respondido tão rapidamente às temperaturas mais altas do ar", disse Louise Farquharson, coautora do estudo e pós-doutorado no Permafrost Laboratory na Universidade do Alasca Fairbanks.
O permafrost é um solo que permanece congelado por pelo menos dois anos. Está subjacente a cerca de 15% do Hemisfério Norte, não glaciado, e desempenha um papel crítico na transferência de carbono dos seres vivos para a atmosfera, disse Farquharson.
Os pesquisadores registraram o degelo do permafrost em profundidades que não eram esperadas até que as temperaturas do ar atingissem níveis que o Painel Intergovernamental de Mudanças Climáticas previu que ocorreriam depois de 2090, de acordo com um de seus modelos "moderados" de mudança climática. O IPCC, que é um órgão das Nações Unidas, fornece informações científicas para ajudar a orientar as políticas climáticas dos países.
Os pesquisadores acreditam que temperaturas mais altas no verão, baixos níveis de vegetação isolante e a presença de gelo no solo perto da superfície contribuíram para o degelo excepcionalmente rápido e profundo.
A evidência mais impressionante é visível a olho nu. À medida que as camadas superiores do permafrost descongelam e o gelo derrete, a terra se estabelece de maneira desigual, formando o que é conhecido como topografia termocristalina. As paisagens do Ártico canadense que foram definidas por colinas suaves são agora repletas de valas e pequenos lagos. O terreno no local de estudo mais ao norte afundou cerca de 90 cm ao longo do estudo.
"Tínhamos esse terreno plano quando começamos a monitorar", disse Farquharson à Live Science. "Em 10 anos ou mais, vimos a paisagem se transformar."
Seus dados permitiram aos pesquisadores interpretar as mudanças topográficas que aconteciam diante de seus olhos.
"Conseguimos unir a temperatura do ar e a temperatura do solo com a formação desse terreno termocárdio", disse Farquharson.
Implicações globais
O degelo tem implicações climáticas para o globo e ramificações ecológicas imediatas para a região. O degelo causado por temperaturas mais altas do ar ameaça exacerbar as mudanças climáticas globais.
"O Permafrost é como um freezer gigante que contém muitos materiais vegetais e orgânicos realmente deliciosos que não estão sendo decompostos por micróbios", disse Farquharson. "O degelo abre a porta do freezer" e permite que os micróbios comecem a converter esse material orgânico em CO2.
Ao alterar a composição física da paisagem, a thermokarst também afeta os ecossistemas e as vias navegáveis locais, convidando o crescimento de novas plantas, interrompendo os ciclos estáveis de nutrientes e permitindo a sedimentação de córregos e possivelmente sistemas costeiros.
Determinar a extensão do novo desenvolvimento da termokarst é difícil, mas há poucas dúvidas de que o problema é generalizado. Farquharson e sua equipe acham que cerca de 600.000 quilômetros quadrados de permafrost, ou cerca de 5,5% da zona que é permafrost o ano todo, são vulneráveis ao degelo rápido da superfície.