Részeg erdők és az alaszkai permafroszt

Miriam Jones közel tíz éve jutott először abba az alaszkai erdőbe, amelynek dülöngélő fái kissé ittasnak tűnhetnek. Azonban, amint azt Jones a kutatásaival feltárta, a fák nem egy kis alkoholtól dülöngélnek, sőt a történetük távolról sem ennyire vidám.

A permafrosztban 1400 milliárd tonna szén van, ez több annál, amit az emberiség a fosszilis energiahordozókból valaha is fel tudott szabadítani. Mi lesz a sorsa ennek a rengeteg szénnek? Az USA Geológiai Szolgálata (USGS) a permafroszt jövőjét vizsgálta. Alaszka erdőségei alatt a legtöbb helyen fagyott a talaj mélye, de a „részeg erdők” lába alól kicsúszhat ez a talaj.

A permafroszt legnagyobb része az elmúlt évezredek során végig fagyott állapotban volt, de a legnagyobb része sok százezer éve őrzi a jégkorok hidegét. Azonban a sarkvidékek melegedésével mind a szén, mind a metán felszabadulásával egészen megváltozhat a permafroszt helyzete.

Jones és kutatótársai hosszú furatokat emelnek ki az alaszkai talajok mélyéről, a részeg erdők környezetében, ezekből igyekeznek kideríteni, hogy voltaképp miként is jött létre maga a permafroszt, s ezekből próbálják kikövetkeztetni a régió jövőjét is. „A permafroszt kiolvadása a sarkvidéki infrastruktúra kiépítésébe is beleszól, nem beszélve a bolygónk klímájáról”- mondta Jones. Az olvadásnak a már meglévő építményekre – utak, hidak, házak, vezetékek – kifejtett hatását az egész sarkvidéken jól ismerik.

Az erdők esetében a korábban szilárd, fagyott talaj a helyén tartotta a gyökereket, ám az olvadással megszűnt a fák támasztéka, s ennek hatására kezdtek el dülöngélni. A hasonló helyzetű erdők egyszerűen összedőlhetnek, s ezzel alaposan átalakul a táj. A részeg erdők fáit az évgyűrűk alapján is vizsgálták már, s ezek a felmérések sokat elárulnak arról, miként is jöttek létre e különös erdőterületek.

A permafroszt a partokat is átalakítja, a 2000-es évek eleje óta a 14 vizsgált partszakaszból 13-at érint az olvadás miatti parterózió. A pozitív visszacsatolások miatt a sarkvidéket súlyosabban érinti a klímaváltozás, s ahogy a fogyatkozó tengerjég miatt is egyre több hőt nyel el a sarkvidék, úgy az olvadó permafrosztból felszabaduló üvegházgázok is tovább melegítik a környezetünket. „Bár jelenleg azon fáradozunk, hogy a fosszilis energiahordozókból származó szén-dioxid mennyiségét vizsgáljuk, a jövőben már a permafrosztból felszabaduló igen jelentős mennyiséggel is számolnunk kell” – mondta Mark Waldrop, a USGS kutatója. Jones a kollégáival többek közt azon is fáradozik, hogy a talajban lévő szén mennyiségét kiszámítsa, ehhez a tőzeglápokban kiemelt furatokat méri meg, kiderítve, mennyi idő alatt halmozódott fel a furat adott szakaszán lévő szénmennyiség.

Egyik tanulmányukból kiderült, hogy az olvadást követően évtizedeken át szénkibocsátók lesznek a tőzeglápok, és évszázadok, vagy akár évezrednyi idő kell ahhoz, hogy ismét szénraktárrá alakuljanak. Nem mindegy az se, hogy a tőzeg a permafroszt kialakulásával egy időben halmozódott-e föl, vagy már előtte is megvolt. Azt is kiszámolták, hogy milyen következményei vannak a lassú vagy a gyors olvadásnak (a gyors olvadás során több mint hétszer annyi szén szabadul fel adott idő alatt). Sajnos egyre gyakoribb, hogy egyes területeken hirtelen gyors olvadás lép fel…

A metán kapcsán a legnagyobb mennyiség akkor szabadul fel, amikor az olvadás zajlik, illetve közvetlenül ezt követően. Nem egy esetben a permafrosztban lévő talajlakó mikrobák tevékenysége jár metánkibocsátással, amint a talaj szerves anyagait lebontják. A mikrobákról kiderült, hogy még a fagyott permafrosztban is jelen vannak, ugyanis akkor is van olvadt állapotú víz a talajban, ha még sértetlen a permafroszt. Azonban, ahogy melegszik a talaj és egyre nő a víz mennyisége benne, úgy egyre aktívabbá válnak a mikrobák s ezzel is nő az olvadással járó üvegházgáz-kibocsátás.

A részeg erdők egyre gyakoribbá válnak, főként a síkvidéki erdőségek alakulnak át ilyenné szerte a sarkvidéken, mivel a meredek hegyoldalakon általában lefolyik a víz, kevésbé befolyásolja a mélyebb talajrétegeket. Egy néhány éves adat szerint Alaszkában a sarkvidéki erdők 7-8 százaléka mutatja a részeg erdővé alakulás jeleit. A dülöngélő fák gyakran övezik az olvadás hatására kialakuló tavakat.