美国航天局资助的这一研究显示,冻土层中大量冰融化成水后体积会变小,导致地表发生凹陷,之后雨水和融水将其填充为“热喀斯特”湖,湖水又会导致岸边和湖底冻土层突然融化。
由于北极冻土层中储存着大量有机碳,冻土融化后,土壤中的微生物会将有机碳降解转化为甲烷和二氧化碳等温室气体释放入大气。研究发现,“热喀斯特”湖的扩张速度比冻土逐渐融化的速度快很多,使全球变暖速度比此前预计的水平快一倍还多。
研究人员捕获了阿拉斯加和西伯利亚地区11个“热喀斯特”湖72个地点的甲烷气泡,测定了湖底冻土层释放的甲烷气体,并与5个冻土逐渐融化发生点进行对比。结果发现,冻土突然融化导致储存在土壤中达2000年到4.3万年之久的碳加速释放,比冻土逐渐融化时的强度高25%到90%。