Ученые установили факт восстановления тающих льдов в арктических болотах

Факт восстановления растаявших в середине прошлого века ледяных жил в арктических болотах установили исследователи Томского государственного университета (ТГУ), 10 сентября сообщает пресс-служба вуза.

Ученые ТГУ в ходе экспедиции в Тазовский район Ямало-Ненецкого автономного округа (ЯНАО) в рамках проекта «Роль сезонного и многолетнего промерзания почв в трансформации потоков углерода и металлов (на примере заболоченных ландшафтов Западной Сибири)» исследовали процесс таяния ледяных жил в арктических болотах.

Изучение таких процессов важно потому, что ледяные жилы в арктических торфяниках могут служить индикаторами изменения климата. Промежуточные результаты исследований показали, что вытаивание образовавшихся в древности в результате заполнения водой морозобойных трещин в торфе часто связано с увеличением высоты кустарников в тундре.

Однако при этом было установлено восстановление некоторых вытаявших ранее ледяных жил одновременно с продолжающимся таянием других, что позволяет говорить об устойчивости экосистемы.

Руководитель экспедиции, заведующий лабораторией «БиоГеоКлим» ТГУ Сергей Лойко рассказал о целях исследования:

«Одна из целей проекта — выяснить, насколько мерзлые болота откликаются на изменение климата и когда этот процесс начался. Изучение космоснимков показало, что изучаемые болота начали реагировать на потепление еще в 1970-е годы, а возможно, и в середине ХХ века. В большинстве своем реакция проявляется в таянии ледяных жил — клиновидных ледяных тел, которые находятся в торфянике».

Учеными была выдвинута гипотеза, согласно которой таяние ледяных жил начинается в зоне контакта болота с прилегающими склонами. Увеличение объема стекающей с них воды приводит к увеличению деятельного слоя и оттаиванию льда, прикрытого тонким слоем мерзлого торфа.

Это увеличение объема стекающей воды происходит из-за скопления снега, задерживаемого увеличившимися в высоту кустарниками. В свою очередь, рост кустарников является следствием потепления климата. Так, в ЯНАО на юге тундры наблюдается распространение кустарников, особенно ольхи. При этом наиболее активно она растет на почвах, подвергшихся воздействию человека — там, где ездила техника и др.

«Нас интересовали территории, на которых человек не вел никакой деятельности, чтобы отследить исключительно влияние климата на ледяные жилы, — рассказал Сергей Лойко. — При этом одной из задач было посмотреть, что сейчас в тех местах, где жилы (согласно космоснимкам) уже вытаяли к 1970-м годам».

В результате исследователи обнаружили, что они снова замерзли. Однако это уже был не чистый лед, как раньше: в нем присутствует примесь торфа, снижающая теплопроводность, а поверхность ледяной жилы залегает на метр-полтора ниже, чем до вытаивания.

«Сверху эти вновь образованные ледовые тела затягивает растительный покров, и они больше не оттаивают. То есть природа сама себя реставрирует, хотя и в несколько ином виде. Это хороший факт, указывающий на устойчивость экосистем», — отметил ученый.

В ходе экспедиции ученые ТГУ взяли пробы льда в старых и новых жилах, чтобы провести анализ и сравнить их химический состав. Данные проведенного исследования лягут в основу прогноза отклика широко распространенных на севере Западной Сибири многолетнемерзлых болот на потепление климата и определения возможных угроз для человека от происходящих изменений.