Lumut dan mammoth (bagian 1)

"- Teman! Kita punya dua masalah. Kementerian Pertahanan dan tombolnya. Bisakah kita menemukan tombolnya? Secara teoritis? Kita bisa. Tetapi dengan Kementerian Pertahanan ... tidak ada apa-apa. Kesimpulannya: kita mencari tombolnya."
- lakon "Radio Day"

Metana dilepaskan saat pencairan permafrost.

tl; dr

• Model siklus karbon baru (“permafrost”) diusulkan sebagai ganti model lama (“samudera”).
• Karbon senilai $ 30 triliun (sesuai dengan kesepakatan Paris) ada di lapisan es.
• Permafrost sedang meleleh.
• Permafrost mencair dengan cepat, kami memiliki cadangan 20-30 tahun.
• Lebih dari 20 tahun di Yakutia, pria parah telah menciptakan "Taman Pleistosen" .
• Rusia dapat mengontrol komposisi atmosfer global.

Di bawah cut adalah kuliah video pertama oleh Sergey Zimov dan sinopsis singkat.

Taman Pleistocene adalah cagar alam di timur laut Yakutia di bagian hilir Sungai Kolyma, 30 kilometer selatan desa Chersky, 150 km selatan pantai Samudra Arktik. Pencipta dan pengawas cagar ini adalah ahli ekologi Rusia Sergei Afanasevich Zimov.

Sebuah percobaan sedang dilakukan di cagar untuk menciptakan kembali ekosistem Pleistocene dari "mundot tundrosteps" yang ada di daerah besar di Belahan Utara selama glasiasi terakhir.

Mammoth tundra-steppes seharusnya sepuluh kali lebih produktif daripada biota hutan-tundra dan rawa-tundra yang ada sekarang di tempat mereka. Sebagai hasil dari kepunahan herbivora besar sekitar 10.000-12.000 tahun yang lalu (mammoth, badak berbulu, rusa bertanduk besar, dll.), Sistem terdegradasi ke keadaan saat ini. Menurut banyak ilmuwan, pemburu Paleolitik Muda memainkan peran penting atau bahkan menentukan dalam kepunahan ini.

Gagasan taman Pleistocene adalah untuk memperkenalkan spesies megafauna yang diawetkan untuk menciptakan kembali karakteristik tanah dan lansekap stepa mundoth tundra, yang akan mengarah pada pemulihan tutupan rumput yang sangat produktif. Kuda Yakut, rusa, rusa, domba, musk ox, yak, bison dan maral tinggal di taman.
- Wikipedia

Tempat

Hulu sungai Kolyma. Dekat laut, pelabuhan, landasan pacu. Logistik yang nyaman.

Konteks

Permafrost

Satu strip adalah tanah, satu strip adalah es. Hingga 90 meter.

Sudah mulai hangat, dan lapisan es sudah mulai mencair.



Di musim panas itu terjadi hingga +35

Jika permafrost mulai mencair, erosi dimulai.







17 tahun yang lalu, kami mengendarai buldoser dan mensimulasikan kebakaran hutan. Mereka melepas penutup lumut (dari jenis yang terbakar), di suatu tempat mereka menggali lebih dalam.



Pada bulan Juni, kami mengikis, dan pada bulan September, kisi es poligonal, sistem parit, telah dibuka.

Dan kita pergi ...

Masalah global

Edom strata mengandung banyak bahan organik.



Sebelumnya, ada padang rumput yang sangat produktif dengan jutaan mamut, kuda, dan bison. Kotoran dan rumput.



Permafrost penuh dengan akar.



Tanah yang kaya dari ekosistem mammoth.

"Mikroba" tidur di lapisan es, dan hari ini mereka "bangun" lapar, mereka belum makan apa pun selama 30.000 tahun. Mereka mulai memakan apa yang tidak mereka makan kemudian. Dan makanan sudah penuh. Hampir tidak ada humus. Ketika ketebalan mencair, ia memancarkan karbon dioksida, jika kering, jika tergenang air - metana.



Lokasi strata yang tebal.

Apa perbedaan dari "permafrost lain"?



Kandungan karbon hingga 10%, seperti pada tanah yang kaya. Tetapi jika seluruh dunia, tanah yang kaya adalah setengah meter, maka kita memiliki puluhan meter.



Karena fakta bahwa ada banyak mikroba dan organik labil, enak, ada produksi karbon dioksida yang kuat.



Dibandingkan dengan tanah modern (kaya di permukaan), tanah Pleistosen kaya “dalam”, dalam hal karbon dioksida dan metana.



Ada begitu banyak bahan organik sehingga pencairan tidak membutuhkan pemanasan . Dua tumpukan besar - tanah modern (4m) dan tanah sangat produktif (3m).



Di atas tikar. model yang kami hitung. Sejak tahun ke-10, permafrost mencair dalam iklim yang stabil.



Dan dengan kandungan organik yang tinggi, tanah segera "menyala".



"Sepotong bagian bawah telah muncul."

Karbon dioksida dianggap "utama", tetapi metana 20 kali lebih kuat dalam hal efek rumah kaca. Ada banyak tempat di mana permafrost mencair dalam kondisi anaerob - di semua danau thermokarst tempat permafrost mencair di bawah air.

Sebelumnya, 25 tahun lalu, tidak ada danau sebagai sumber metana. Di danau kami, tempelkan tongkat di mana saja - pengeboran yang kuat. Hingga 60 liter metana per meter persegi.

Metana sensitif terhadap tekanan. Urutan metana super jenuh terlihat seperti keju. Untuk memprovokasi pelepasan metana - cukup cap kaki Anda atau colek batang.

Jika Anda menjaga cuaca sedemikian rupa sehingga ada air rendah dan tidak ada ombak, maka di laut Arktik Anda bisa melihat emisi metana yang baik.

Di sungai, ini ada di mana-mana - begitu levelnya turun - gelembung dari semua tempat. Dan di danau tingkatnya stabil. Di dalamnya, metanogenesis terkait dengan tekanan atmosfer. tekanan serendah emisi metana. Dan tekanan rendah biasanya angin, hujan, angin topan, badai, mis. visibilitas rendah.



Jika musim gugur “sukses”, dan salju pertama tanpa angin, maka danau-danau membeku seperti ini.



Ini kayu aps, gelembung menggelegak di sini. "Hot spot." Aliran evolusi gas terus-menerus, menarik air hangat bersamanya.





Tetapi dalam es yang parah dapat membeku.



Beberapa tidak membeku bahkan di es yang parah.



"Kitten", "cat", "kitty", "hotspot" - klasifikasi formasi gas.



Dalam tundra pada musim gugur dari udara, mudah untuk menemukan semua emisi gas.



Mahasiswa pascasarjana pertama-tama membersihkan salju, dan kemudian 30 cm es ... Semua demi peta terperinci evolusi gas.





Kebetulan bahwa 200-300 liter metana menumpuk.







Ada banyak danau, tetapi evolusi gas yang paling kuat terjadi ketika tanah mammoth tersapu, di mana bahan organik segar jatuh ke zona leleh.



Permafrost sedang meleleh. Penting untuk mengevaluasi bagian mana yang akan dilepaskan oleh karbon dioksida, dan bagian mana yang akan dilepaskan oleh metana. Kami mengisi pipa dengan makanan.



Kandungan karbon dioksida naik hingga 20% (di tanah), kemudian pertumbuhannya berhenti. Mikroba mengkonsumsi oksigen begitu intensif sehingga oksigen tidak menembus lebih dari satu meter.



Kandungan karbon dioksida dan metana. Di tanah kering, metanogenesis sedang berlangsung.





Sepertiga dari permafrost adalah "dangkal," yang sudah mulai mencair. Dalam 20-30 tahun ke depan, emisi ratusan gigaton karbon kemungkinan besar terjadi.

Ada banyak pertanyaan.



Sulit untuk menerbitkan studi ini. Kami mengukur area di mana edom terletak, mengukur ketebalannya, mengukur kandungan karbon dan mendapatkan gigaton besar. Tetapi selama 10 tahun saya tidak bisa menerbitkannya. Peninjau menulis ulasan yang menghancurkan. Maka setiap tahun 10 tahun berturut-turut, sampai Science menerbitkan artikel tanpa ulasan.



Kami membuat model sedimentasi tanah. Hitam adalah humus, abu-abu adalah bahan organik labil.

Fotosintesis tidak memerlukan suhu, tetapi dekomposisi sangat sensitif terhadap suhu. Di utara ada situasi yang sering terjadi ketika di kedalaman bahan organik lebih dari pada permukaan. Di Eropa, ada juga permafrost, yang berarti ketika mencair, gas rumah kaca juga dipancarkan.



Dan mengapa untuk waktu yang lama saya tidak bisa mempublikasikan apapun tentang permafrost, karena setelah pengukuran saya menulis bahwa ada lebih banyak permafrost sebelum dan ketika mencair, gas rumah kaca dalam jumlah ini dan itu juga dirilis. Dan ini sudah secara radikal mengubah skema siklus karbon.

Metana dari danau kita sangat aneh dalam komposisi isotopnya - tidak ada isotop yang berat.



Emisi metafrost permafrost memiliki komposisi isotop yang unik.



Apa yang terjadi pada pergantian Pleistosen dan Holosen. Alasan perubahan tajam dalam jumlah metana telah dibahas sejak lama (ekspansi rawa, emisi dari gas hidrat).



Bidang isotop. Kandungan deuterium dalam metana dan karbon-13.



Dinamika sumber utama metana di atmosfer telah dipulihkan.

Selama zaman es, sumber utama metana di atmosfer adalah herbivora: sapi, rusa, kambing. Pada kuda, babi, mammoth, emisi 4 kali lebih sedikit.

Dan kemudian lapisan es mulai mencair.

Metana menonjol, lalu apa yang terjadi di atmosfer? Ini teroksidasi menjadi karbon dioksida dalam 10 tahun, karena reaksi fotokimia.



Jika Anda mengintegrasikan grafik, ternyata pada batas Pleistocene-Holocene, sekitar 300 gigaton karbon memasuki atmosfer hanya dalam bentuk metana selama pencairan lapisan es (Eropa).

Jika permafrost adalah komponen utama dalam emisi metana, maka kita dapat mengatakan bahwa itu juga merupakan komponen utama dalam emisi karbon dioksida.



Orang-orang mulai mengembalikan anggaran karbon di Pleistocene. Di Holocene, area hutan meningkat 10 kali lipat. Ada beberapa hutan sebelumnya, bioma terbesar adalah padang rumput raksasa. Banyak yang yakin bahwa padang rumput raksasa itu tampak seperti gurun kutub dan menyarankan bahwa kandungan karbonnya adalah 100 gram per meter persegi (bahkan lebih banyak lagi di gurun kutub!). Dan karena bioma terbesar mengandung 100 g / m2, maka ekosistem darat di masa lalu memiliki 500 gigaton karbon lebih sedikit. Yaitu di atmosfer itu 100 gigaton lebih sedikit, di darat 500 gigaton lebih sedikit. Hanya lautan yang merupakan "jawaban". Jadi di era gletser, laut menyerap sekitar 600 gigaton karbon. Dan kandungan karbon dioksida di atmosfer lebih sedikit, dan lautan selalu berada dalam keseimbangan dengan atmosfer.



Komunitas ahli kelautan telah mencari kucing hitam di ruangan gelap selama 20 tahun. Kami melewati semua opsi - mereka tidak bekerja.



Lautan tidak mengambil, tetapi memberikan karbon!

Dan bagaimana kita memahami siklus karbon, itu tergantung pada apa yang harus dibelanjakan saat melawan perubahan iklim.



Dilanjutkan ...

Rincian kontak

• Situs
• Facebook
• Instagram
• VKontakte

Media

• Rumah Mammoth
• Pagar yang baik adalah kondisi utama untuk pemulihan stepa mammoth
• Taman Zaman Es
• Eksperimen ilmiah yang unik, dimulai di Yakutia lebih dari 30 tahun yang lalu, berlanjut
• Selamat Datang di Pleistocene Park: Rencana raksasa untuk menciptakan kembali ekosistem zaman es di Siberia
• Taman Pleistocene: Kembalinya Ekosistem Mammoth

PS