I det kanadiske arktiske området har allerede lag med permafrost som forskere forventet å være frossent i minst 70 år begynt å tine. Den en gang frosne overflaten synker nå og er oversådd med smeltedammer og ovenfra ser litt ut som sveitsisk ost, avslører satellittbilder.
"Vi ble forbløffet over at dette systemet reagerte så raskt på de høyere lufttemperaturene," sa Louise Farquharson, medforfatter av studien og postdoktor ved Permafrost Laboratory ved University of Alaska Fairbanks.
Permafrost er bakken som forblir frossent i minst to år. Den ligger til grunn for rundt 15% av den uforglemmede nordlige halvkule og tjener en kritisk rolle i overføringen av karbon fra levende ting til atmosfæren, sa Farquharson.
Forskerne registrerte permafrost som tiner til dybder som ikke var forventet før lufttemperaturene nådde nivåer Det mellomstatlige panelet for klimaendringer har spådd vil skje etter 2090, ifølge en av de "moderate" klimaendringsmodellene. IPCC, som er et organ fra De forente nasjoner, gir vitenskapelig informasjon for å veilede landenes klimapolitikk.
Forskerne mener høyere sommertemperaturer, lave nivåer av isolerende vegetasjon og tilstedeværelsen av bakkeis nær overflaten bidro til den eksepsjonelt raske og dype tining.
Det mest slående beviset er synlig for det blotte øye. Når øvre lag med permafrost tiner og is smelter, legger landet seg ujevnt og danner det som kalles termokarstopografi. Landskap i det kanadiske arktiske området som ble definert av forsiktig bølgende åser, er nå hakket med grøfter og små dammer. Bakken på det nordligste studiestedet sank med 90 cm i løpet av studien.
"Vi hadde dette flate terrenget da vi begynte å overvåke," sa Farquharson til Live Science. "Om ti år eller så så vi landskapet forvandle seg."
Dataene deres tillot forskerne å tolke de topografiske endringene som skjedde foran øynene.
"Vi var i stand til å binde sammen lufttemperatur og bakketemperatur med dannelsen av dette termokarstterrenget," sa Farquharson.
Globale implikasjoner
Tining har klimatiske implikasjoner for kloden og umiddelbare økologiske konsekvenser for regionen. Tining forårsaket av høyere lufttemperatur truer med å forverre de globale klimaendringene.
"Permafrost er som en gigantisk fryser som inneholder mye virkelig deilig plantemateriale og organiske stoffer som ikke brytes ned av mikrober," sa Farquharson. "Tining åpner frysedøren" og lar mikroberne begynne å konvertere det organiske materialet til CO2.
Ved å endre den fysiske utformingen av landskapet påvirker thermokarst også lokale økosystemer og vassdrag ved å invitere til ny plantevekst, forstyrre stabile næringssykluser og gi mulighet for sedimentering av bekker og muligens kystsystemer.
Å bestemme omfanget av ny termokarst-utvikling er vanskelig, men det er liten tvil om at problemet er utbredt. Farquharson og hennes team gjetter at rundt 231.000 kvadrat miles (600.000 kvadratkilometer) permafrost, eller omtrent 5,5% av sonen som er permafrost året rundt, er sårbare for hurtig tining av overflaten.
