A4 Descongelamento do Permafrost

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O permafrost é o solo que permanece abaixo do ponto de congelamento por dois anos consecutivos ou mais, cobrindo aproximadamente 25% da superfície terrestre no Hemisfério Norte. Esse permafrost armazena cerca de 1.500 gigatoneladas de carbono orgânico congelado, uma quantidade duas vezes maior que o carbono total que circula atualmente na atmosfera. Ele também contém bolsas de gelo maciço que, ao descongelarem, fazem com que o solo afunde e desmorone, formando depressões termocársticas.

A profundidade de descongelamento do permafrost a cada ano depende da quantidade de calor acumulado que penetra no solo durante a estação quente. Essa profundidade de descongelamento, conhecida como camada ativa, não aumenta proporcionalmente ao calor acumulado, mas sim cresce mais lentamente, seguindo os mesmos princípios físicos pelos quais o calor se difunde através de um material que se transforma de gelo em água à medida que o descongelamento progride. Quanto maior o calor acumulado durante o verão, mais profundamente a frente de descongelamento penetra no permafrost, mas cada metro adicional de penetração requer uma quantidade significativamente maior de calor acumulado do que o metro anterior.

Quando o aquecimento do ar excede a capacidade do permafrost de congelar completamente no inverno seguinte, o permafrost deixa de recuperar no inverno o que perdeu no verão e começa a se degradar gradualmente: a frente de degelo penetra um pouco mais profundamente no permafrost a cada ano, e essa penetração mais profunda expõe o carbono orgânico que estava anteriormente congelado e inerte à decomposição microbiana, liberando dióxido de carbono e metano na atmosfera.

Essa liberação de metano do permafrost alimenta um dos ciclos de retroalimentação mais críticos de todo o sistema climático, porque o metano retém oitenta vezes mais calor do que o dióxido de carbono em um período de vinte anos. O colapso termocárstico do permafrost também forma lagos e dolinas que criam condições sem oxigênio, favoráveis ​​à produção de metano. O próprio colapso acelera a decomposição do carbono orgânico exposto, produzindo ainda mais metano. Esse metano adicional, então, reforça o aquecimento que originalmente desencadeou o degelo, criando um ciclo de retroalimentação auto-reforçador.

O comportamento esperado do permafrost é uma degradação progressiva que avança de suas bordas sul para o interior do Hemisfério Norte e da superfície do solo para baixo. Assim, o mesmo permafrost que atualmente armazena 1.500 gigatoneladas de carbono orgânico congelado está gradualmente afundando ano após ano, tanto em seu limite sul quanto em profundidade, liberando uma fração crescente desse carbono, acumulado ao longo de milênios, na atmosfera.

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