Ученые Томского государственного университета (ТГУ) предупреждают: таяние вечной мерзлоты в Сибири может запустить необратимую цепную реакцию, похожую на эффект домино. Это не только ускорит процесс исчезновения льда, но и приведет к выбросу в окружающую среду опасных токсичных металлов.

Как сообщили в пресс-службе вуза, почвоведы считают, что стремительное изменение климата уже сейчас негативно влияет на почвы. В результате в реки, озера и атмосферу попадают не только парниковые газы, но и огромное количество химических элементов, что может серьезно нарушить баланс углекислого газа на всей планете. Результаты исследования опубликовал ив журнале Geoderma.

Чтобы прийти к таким выводам, сотрудники лаборатории «Биогеоклим» ТГУ провели полевые исследования в зоне сплошной вечной мерзлоты — в Тазовском районе Ямало-Ненецкого автономного округа. Ученые взяли пробы почвы и проанализировали состав воды, находящейся в почвенных порах, а также дисперсного льда. Всего они проверили образцы на содержание 77 различных растворенных веществ — как органических, так и неорганических.

Результаты оказались тревожными. Выяснилось, что древний лед, веками скапливавшийся в земле (глеезем), содержит в 30 раз больше марганца, чем вода в верхних слоях почвы. Это хорошо заметно и по состоянию местных рек, которые выносят большое количество марганца в окружающую среду по мере оттаивания вечной мерзлоты.

Самые высокие концентрации органических веществ, железа, алюминия и других микроэлементов были обнаружены на глубине 40–90 сантиметров. Этот слой почвы, расположенный прямо над вечной мерзлотой, называется активным — он оттаивает каждое лето и снова замерзает зимой.

 «Таяние дисперсного льда, находящегося в порах почвы, вероятно, приведет к высвобождению значительного количества органического углерода, а также органических и неорганических макро- и микроэлементов», — считает один из авторов исследования, сотрудник лаборатории «Биогеоклим» Артем Лим.

Этот механизм может значительно усилить глобальное потепление. Когда лед тает, высвобождаются органические вещества и питательные элементы. С талыми водами они попадают в крупные реки и в конечном счете достигают прибрежной зоны Северного Ледовитого океана.

Высвобождение этих элементов уже влияет на климат и природу. Многие из них стимулируют биологическую активность. Когда в воде становится больше органики, она начинает активнее поглощать кислород и разлагаться, выделяя при этом углекислый газ и метан — два мощных парниковых газа, которые усиливают потепление. Это, в свою очередь, приводит к росту кустарников и деревьев, снижению скорости ветра у поверхности земли и увеличению снежного покрова. Все эти процессы вновь способствуют дальнейшему потеплению, замыкая порочный круг.