En ny studie från University of Toronto bekräftar att den senaste klimatuppvärmningen i centrala Yukon -regionen har överstigit de varmaste temperaturer som upplevts under de föregående 13, 600 år, ett fynd som kan få viktiga konsekvenser i samband med nuvarande globala uppvärmningstrender.

I en studie publicerad i aprilnumret av Naturkommunikation , paleoklimatolog och huvudförfattare Trevor Porter studerar klimatindikatorer som vattenisotoper, trädringar och växtvax för tecken på klimatmönster i Holocen, en tidsperiod som sträcker sig över de senaste 11, 700 år.

I glacierade regioner, paleoklimatforskning förlitar sig ofta på vattenisotoper mätt från iskärnprover tagna från glaciärer, men i centrala Yukon, där glaciärer sedan länge har dragit sig tillbaka, forskare måste förlita sig på andra indikatorer som växtpollen och småvingade insekter som kallas midger bevarade i lager av sjönsediment. Pollen och muggar fungerar som proxies för gamla temperaturer men erbjuder ibland motstridiga uppgifter.

I en första för fältet, Porter, en biträdande professor vid institutionen för geografi vid U i T Mississauga, och hans kollegor använde radiokolldatering och vattenisotoper konserverade i permafrost under ett centralt torvmark i Yukon för att rekonstruera sommartemperaturer under de senaste 13, 600 år.

Varje sommar, ny torvmossa ackumuleras vid ytan, och toppen av permafrost, som ligger på ett konstant djup av 58 centimeter under marken, anpassar sig till den nya ytan. Det bevarar samtidigt nederbörd som filtrerades genom marken och frös på toppen av permafrost under tidigare somrar.

"Varje centimeter permafrost rymmer ungefär 20 till 30 års nederbörd, som sätter sig i välblandade informationslager, "Säger Porter." Vattenisotopregistreringar från iskärnor är en av de mest värderade klimatmakterna men kan bara utvecklas i glacierade regioner. Detta projekt visar att vi kan utveckla iskärnliknande skivor i icke-glacierade permafrostregioner.

"Denna typ av permafrost erbjuder ett unikt arkiv för vattenisotoper som kan användas för att främja vår förståelse av Holocene klimatförändringar i andra norra regioner, vilket skulle vara en stor fördel för klimatvetenskapssamhället. "

Resultaten av permafrostanalysen bekräftar information från tidigare midsommarstudier, och visar att tidiga Holocene -somrar i centrala Yukon mestadels var varmare än den typiska Holocene -sommaren. Studien drar vidare slutsatsen att uppvärmningen under industritiden har lett till nuvarande sommartemperaturer som är oöverträffade i Holocene-sammanhang, och överskrider alla tidigare högsta temperaturer med nästan 2 grader Celsius.

"Jämfört med klimatrekonstruktioner från andra nordliga områden, våra uppgifter bekräftar att denna region har värmts i en exceptionell takt, "Säger Porter." Vi vet, baserat på senaste historiska klimatdata, att detta område har värmts upp mer än andra regioner med hög latitud. Denna region har upplevt en uppvärmning på drygt 2 grader Celsius under det senaste århundradet, som ligger över det globala genomsnittet och över genomsnittet för den arktiska regionen i allmänhet. "

Sommaruppvärmning har stora konsekvenser för permafrostlandskap, Säger Porter.

"När temperaturen stiger, isrik permafrost kan tina, bli instabil, och tidigare fruset jordkol kan släppas ut till atmosfären som koldioxid av mikrober, " han säger, noterar att regionen upplevde en djup upptining av permafrost ungefär 9, 000 år sedan.

"Höga permafrost -upptiningshändelser inträffade i denna region under det tidiga Holocen, en tid som vi nu vet var relativt varm jämfört med Holocene -genomsnittet men inte så varmt som idag. Detta innebär att isrik permafrost i denna region för närvarande är sårbar för liknande upptiningshändelser. "

Porter säger att det finns bevis för att klimatuppvärmningen destabiliserar permafrost i norra Kanada och släpper ut växthusgaser. "Detta är potentiellt det nya normala och, om det accelererar inom en snar framtid, det hotar att ytterligare förstärka de globala klimatförändringarna. "