När permafrosten tinar, Arktis topografi kommer att förändras dramatiskt, enligt en internationell studie ledd av finska geografer. Studien, som täckte hela området av permafrost i Arktis, fann att många av de permafrostlandformer som nu förekommer i den regionen riskerade att försvinna någon gång detta århundrade, och förändringen har redan börjat.

Unika landformer i ett område med permafrost är resultatet av is som samlats i marken under en period av tusentals år. Dessa landformer är känsliga för global uppvärmning, eftersom isen de innehåller ligger nära markytan. När området för sommartjällossningen expanderar, landformerna kollapsar och försvinner sakta från landskapet.

Förutsägelser tyder på att så många som hälften av de nuvarande förekomstområdena kan bli ogynnsamma för bildandet av ikoniska landformer av permafrostterräng, som pingos, iskilpolygoner och bergglaciärer i slutet av seklet. "Global uppvärmning och en ökning av nederbörden begränsar inte förekomsten av landformer bara i de områden med permafrost som redan tinar, men också i extremt kalla områden med tjock permafrost, säger Olli Karjalainen, postdoktor vid enheten för geografiforskning vid Uleåborgs universitet.

Studien visade också att många av de naturliga förhållanden som gynnar förekomsten av sådana egenskaper skulle kunna bevaras om ökningen av de atmosfäriska koncentrationerna av växthusgaser stoppades detta århundrade. På samma gång, det skulle vara möjligt att minska de multiplikatoreffekter som är förknippade med den upptinande permafrosten.

Utbredd påverkan

Smältningen av isen som finns i landformerna har stor effekt på vattnet och kolets kretslopp inom arktiska ekosystem. "Utsläppen av växthusgaser som släpps ut i atmosfären från den tinande permafrosten kommer att påskynda den globala uppvärmningen detta nuvarande århundrade, ", förklarar professor Miska Luoto vid institutionen för geovetenskap och geografi vid Helsingfors universitet. Dessutom Juha Aalto från Meteorologiska institutet har detta att säga:"Landskapets föränderliga egenskaper, som tina dammar för permafrost, kan påverka klimatet som ett resultat av albedo på lägre yta."

De lokala egenskaperna hos mark och vegetation avgör förekomsten av landformer och klimatkänsligheten. Olli Karjalainen försöker förklara det komplexa förhållandet mellan permafrost och klimat:"Ekosystem reagerar på klimatförändringar på olika sätt. T.ex. en tjock torvbädd kan effektivt skydda markisen från sommarvärmen och fördröja upptiningsprocessen. Alla likadana, permafrosten som finns i palsa-humlor som finns i torvmossarna i norra Lappland, till exempel, har visat sig tina snabbt."

"Försvinnandet av ikoniska permafrostlandformer minskar geodiversiteten och påverkar potentiellt den biologiska mångfalden, "tillägger professor Jan Hjort vid enheten för geografisk forskning vid Uleåborgs universitet. Smältning av is i tätorter påverkar negativt jordens bärighet och är ett hot mot vägar och byggnader, till exempel. Det är avgörande att ha en bättre förståelse för den geografiska variationen när det gäller markis när man bedömer klimatförändringarnas inverkan på naturen och mänsklig aktivitet i den arktiska regionen.

Studien publicerades i den prestigefyllda Miljöforskningsbrev tidning. Det är en del av ArcticSHOC-projektet som finansieras av Finlands Akademi. Projektet utforskar markytans processer i den arktiska regionen i nuvarande och tidigare klimatförhållanden och i förändrade klimatförhållanden i framtiden.