Wyniki badań kanadyjskich naukowców zaskoczyły samych autorów. Choć dotąd uważano, że zamarznięty grunt w Arktyce chroni rzeki przed erozją, obserwacje terenowe i eksperymenty laboratoryjne wykazały coś zupełnie innego. – Zobaczyliśmy wyniki, spojrzeliśmy na siebie i powiedzieliśmy: „to nie może być poprawne” – przyznał Shawn Chartrand z Simon Fraser University.
- Eksperymenty i obserwacje w kanadyjskiej Arktyce wykazały, że erozja zamarzniętego gruntu zachodzi około 10 razy szybciej niż w przypadku gleby niezamarzniętej.
- Zjawisko to wynika z faktu, że woda z topniejącej powierzchniowej warstwy nie może wsiąknąć w głąb wiecznej zmarzliny, przez co gwałtownie rozlewa się i wypłukuje osady.
- Wyniki badań są kluczowe dla prognozowania zmian infrastrukturalnych, środowiskowych oraz geopolitycznych w dynamicznie ocieplającym się rejonie polarnym.
Antarktyda nagle zaczęła przybierać na masie. Naukowcy odkryli, co się wydarzyło
Naukowcy z Simon Fraser University i University of British Columbia nie kryją zdumienia komentując wyniki niedawnych badań na temat erozji rzecznej w kanadyjskiej Arktyce.
Przełomowe odkrycie w Arktyce
Punktem wyjścia do analiz było założenie, że zamarznięty grunt spowalnia erozję, ponieważ znajdujący się w nim lód działa jak klej, utrzymując w miejscu otaczający osad.
Nagrania terenowe pokazały jednak coś zupełnie innego: nowe kanały rzeczne w Arktyce mogą formować się zaskakująco szybko, sugerując, że erozja może w rzeczywistości przebiegać szybciej niż w krajobrazach o umiarkowanych temperaturach.
Wybuchy, mgła i uparta skała. Kolejny etap poszukiwań na Grenlandii
Obserwacje te potwierdziły badania laboratoryjne. Okazało się do erozji osadu w zamarzniętym gruncie dochodziło około 10 razy szybciej niż w przypadku niezamarzniętego.
Naukowcy nie kryją zaskoczenia
– Spodziewaliśmy się, że zobaczymy dokładną odwrotność tego, co ostatecznie zaobserwowaliśmy – powiedział Jonas Eschenfelder z Simon Fraser University. – Powtarzaliśmy eksperymenty całe mnóstwo razy, zanim mój promotor naprawdę uwierzył w te rezultaty.
– Zobaczyliśmy wyniki, spojrzeliśmy na siebie i powiedzieliśmy: „to nie może być poprawne” – przyznał Shawn Chartrand z Simon Fraser University. – Wysłałem maile do kilku kolegów. Nie uwierzyli mi. Przeprowadziliśmy drugi eksperyment. Ten sam wynik.
Skąd tak zaskakujące rezultaty? Naukowcy przypuszczają, że w czasie, gdy grunt jest całkowicie zamarznięty, erozja jest ograniczona, zgodnie z oczekiwaniami. Jednak gdy zaczyna się sezonowe ocieplenie, topnieje płytka warstwa osadu, a pod nią nadal pozostaje zamarznięty grunt. Płynąca woda nie może wnikać w wieczną zmarzlinę, więc zamiast tego rozlewa się w różnych kierunkach, zabierając ze sobą więcej cząsteczek piasku i gleby. To wyjaśnia przyspieszoną erozję zarejestrowaną w badaniu.
„Przebudzenie” Arktyki
Jak podkreślają naukowcy, nowe ustalenia są kluczowe, by zrozumieć i przewidzieć, co może dziać się z Arktyką w miarę postępowania zmian klimatu i zanikania lodu, który pozostawał zamarznięty przez tysiące lat.
Badacze przypominają, że w miarę wzrostu średnich globalnych temperatur dochodzi do „przebudzenia” Arktyki oraz pojawienia się w niej większej liczby systemów rzecznych.
– Arktyka staje się coraz ważniejszym miejscem pod względem geopolityki, obaw o środowisko i projektów infrastrukturalnych – mówi Eschenfelder. – Ale nie wiemy tak naprawdę, jak zachowuje się ona wraz ze zmianami klimatu. Nasze badania próbują zmniejszyć tę lukę.
Może zainteresuje Cię także: