Το αρχαίο κερί φυτών αποκαλύπτει πώς η υπερθέρμανση του πλανήτη επηρεάζει το μεθάνιο στις αρκτικές λίμνες
Η Αρκτική περιέχει αρκετές εκατομμύρια λίμνες που αποθηκεύουν τεράστιες ποσότητες οργανικού υλικού από φυτά, ζώα και μικροοργανισμούς που έχουν συσσωρευτεί εκεί τα τελευταία 15.000 χρόνια. Εάν αυτό το υλικό αποσυντίθεται υπό συνθήκες εξαντλημένου με οξυγόνο, όπως σε ιζήματα της λίμνης, παράγεται μεθάνιο. Οι αυξανόμενες θερμοκρασίες λόγω της υπερθέρμανσης του πλανήτη θα μπορούσαν να οδηγήσουν σε αυξημένη αποσύνθεση αυτού του υλικού, οδηγώντας σε μεγαλύτερη απελευθέρωση μεθανίου και συμβάλλοντας περαιτέρω στην υπερθέρμανση του πλανήτη.
"Για να κατανοήσουμε καλύτερα τους μηχανισμούς και τα χρονοδιαγράμματα αυτής της ανατροφοδότησης, είναι σημαντικό να μελετηθούν προηγούμενες θερμές περιόδους, όπως η τελευταία διαστρέλη περίοδος, περίπου 125.000 χρόνια πριν, ο Δρ.
Για να αντιμετωπίσει αυτή την αβεβαιότητα, η ερευνητική ομάδα χρησιμοποίησε κεριά φύλλων φυτών παγιδευμένος σε πυρήνα ιζημάτων της λίμνης από τη λίμνη El'gytgyn στη βορειοανατολική Σιβηρία ως δείκτη για την προηγούμενη απελευθέρωση μεθανίου. Τα φυτικά φύλλα φύλλων είναι γνωστό ότι φέρουν ένα χημικό δακτυλικό αποτύπωμα της ατμοσφαιρικής σύνθεσης που κάποτε εκτέθηκαν.
"Καθώς οι λίμνες καλύπτονται για ένα μεγάλο μέρος του έτους, το κερί που διατηρείται σε πυρήνες ιζημάτων της λίμνης προέρχεται από τα φυτά που αναπτύσσονται στο περιβάλλον το καλοκαίρι, όταν η λίμνη είναι ανοιχτή.
Οι ερευνητές ανέλυσαν τις συγκεντρώσεις κεριών φύλλων και τη σύνθεση ισότοπου άνθρακα σε 22 δείγματα κατά μήκος του πυρήνα που εκτείνεται στην περίοδο μεταξύ 170.000 και 95.000 ετών πριν. "Η σύνθεση των ισότοπων άνθρακα των φυτικών κεριών αποκάλυψε μια σαφή σχέση με τις τοπικές εκπομπές μεθανίου κατά τη διάρκεια της τελευταίας περιόδου μεταξύ των διαγραμμάτων", λέει ο συν-συγγραφέας Dr. Florian F. Krause-Kyora, τώρα ερευνητής στο Ινστιτούτο Paul Scherrer στην Ελβετία.
Η ερευνητική ομάδα διαπίστωσε ότι το ισοτοπικό ρεκόρ κεριών φύλλων φυτών συσχετίζεται καλά με ανεξάρτητες εκτιμήσεις συγκεντρώσεων μεθανίου στην ατμόσφαιρα καθώς και με εκτιμήσεις απελευθέρωσης μεθανίου από υγρότοπους στην περιοχή της Αρκτικής. Αυτό υποδεικνύει ότι το ρεκόρ κεριών φύλλων από την El'Gytytgyn Lake είναι ένα κατάλληλο εργαλείο για τη μελέτη της προηγούμενης απελευθέρωσης μεθανίου.
Το αρχείο κεριού φύλλων δείχνει ότι η απελευθέρωση μεθανίου από τις αρκτικές λίμνες ήταν πολύ υψηλότερη κατά τη διάρκεια της τελευταίας διαστολικής περιόδου σε σύγκριση με το χρόνο πριν και μετά. Η απελευθέρωση μεθανίου από τις λίμνες έφθασε ακόμη και παρόμοια επίπεδα με τις παγκόσμιες εκπομπές μεθανίου από τους υγροτόπους σήμερα, οι οποίες ανέρχονται σε περίπου 100 εκατομμύρια τόνους μεθανίου που απελευθερώνονται ετησίως.
"Αυτό σημαίνει ότι εάν ο κόσμος θερμαίνεται κατά 1-2 ° C, η απελευθέρωση μεθανίου από τις αρκτικές λίμνες θα μπορούσε επίσης να διπλασιαστεί σε σύγκριση με σήμερα και να γίνει σχεδόν τόσο υψηλή όσο οι εκπομπές υγροτόπων", λέει ο Bornemann. Δεδομένου ότι τα σημερινά ατμοσφαιρικά επίπεδα μεθανίου είναι τα υψηλότερα σε πάνω από 800.000 χρόνια, μια τέτοια αύξηση από τις αρκτικές λίμνες θα μπορούσε να έχει τη δυνατότητα να αυξήσει περαιτέρω τον ρυθμό της αλλαγής του κλίματος που προκαλείται από τον άνθρωπο.
