Разница вряд ли могла быть больше. Зимой, когда море Бофорта замерзает вокруг канадского острова Гершель (Кикиктарук), покрытого вечной мерзлотой, морская вода в пробных бутылках исследователя AWI доктора Майкла Фрица выглядит кристально чистой. Однако летом, когда льдины тают и солнце и волны начинают уносить утес, в пробе воды, полученной потсдамским геофизиком, содержится мутный бульон.«Остров Гершель теряет до 22 метров побережья каждый год.
Талая вечная мерзлота спускается в море в виде грязевых оползней и настолько размывает окружающие мелководья, что коричневато-серые шлейфы наносов уходят в море на многие километры. — сообщает полярный исследователь.Его наблюдения за островом Гершеля теперь можно перенести на большую часть Арктики. 34 процента побережий мира — это побережья вечной мерзлоты.
Это означает, особенно в Арктике, что его почва содержит большое количество замороженной воды, которая удерживает отложения вместе, как цемент. Если мерзлота тает, связующий эффект не работает.
Отложения, а также останки животных и растений, замороженные в вечной мерзлоте, внезапно выбрасываются в воду и смываются волнами.В этом процессе выделяются парниковые газы, такие как углекислый газ и метан, что приводит к еще большему глобальному потеплению. Эродированный материал также содержит много питательных веществ и загрязнителей, таких как азот, фосфор или ртуть. Эти вещества попадают в море, где они в дальнейшем переносятся, разлагаются или накапливаются и навсегда изменяют условия жизни на мелководье. "До сих пор мы можем только догадываться о последствиях для пищевой цепи.
На сегодняшний день почти не проводилось исследований связи между биогеохимией прибрежной зоны и усиливающейся эрозией и ее последствиями для экосистем в традиционных рыболовных угодьях, и, следовательно, также на жителей Арктики », — говорит Майкл Фриц.По этой причине Майкл Фриц, голландский эксперт по вечной мерзлоте Йориен Вонк и исследователь AWI Хьюг Лантуит призывают полярное исследовательское сообщество систематически исследовать последствия прибрежной эрозии для арктических мелководных районов в текущем выпуске журнала Nature Climate Change. «Процессы в арктической прибрежной зоне играют выдающуюся роль по четырем причинам. Во-первых, оттаявший органический материал разлагается микроорганизмами, производя парниковые газы.
Во-вторых, высвобождаемые питательные вещества стимулируют рост водорослей, что может привести к образованию низкоуровневых водорослей. кислородные зоны. В-третьих, добавление органического углерода увеличивает закисление моря, и, в-четвертых, осадки оседают на морском дне или переносятся в открытый океан. Это имеет прямые последствия для биологии моря », — говорят авторы. .Актуальность темы также возрастает с потеплением Арктики: «Мы считаем, что эрозия арктических побережий резко усилится в результате повышения температуры, сокращения защитного морского ледяного покрова и повышения уровня моря», говорит эксперт AWI по вечной мерзлоте и соавтор профессор Хьюг Лантуит.
Он добавляет, что «в безледный период волны могут подниматься выше побережья и затрагивать большую часть суши». Эрозия такого масштаба, без сомнения, изменит пищевую сеть в прибрежной зоне и затронет тех людей, которые зависят от рыболовства и которые ведут свой традиционный образ жизни на арктических побережьях.
Основная причина, по которой исследования по этой теме до сих пор не проводились, связана с логистикой. Большая часть арктических прибрежных и мелководных зон недоступна ни на машине, ни на самолете, ни на больших ледоколах.
На побережье также нет арктической сети станций, которые могли бы использоваться исследователями для сбора надежных данных. «Политика и наука должны найти здесь общие решения, например, в рамках исследовательской программы ЕС« Горизонт 2020 ». Чтобы сделать конкретные заявления о последствиях эрозии, нам нужна междисциплинарная исследовательская программа с участием политиков и населения Арктики. с самого начала », — говорит Майкл Фриц.