E7 Permafrost

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O permafrost é solo ou rocha que permanece em temperaturas iguais ou inferiores a zero por pelo menos dois anos consecutivos, cobrindo aproximadamente 24% de toda a superfície terrestre no Hemisfério Norte. Esse mesmo permafrost armazena quase 1.500 gigatoneladas de carbono orgânico, quase o dobro da quantidade de carbono que circula atualmente em toda a atmosfera. A estrutura térmica do permafrost é determinada pelo equilíbrio entre dois fluxos de calor opostos: o fluxo de calor proveniente da superfície, influenciado pelo clima, e o fluxo de calor geotérmico que ascende lentamente da base do próprio permafrost.

A camada superior do permafrost, chamada de camada ativa, é aquela que descongela a cada verão e congela novamente a cada inverno. A espessura dessa camada ativa varia enormemente dependendo da região: apenas cerca de 20 centímetros na tundra ártica mais fria, em comparação com entre dois e três metros em áreas subárticas onde o verão aquece o solo com mais intensidade.

A forma como o calor se difunde no permafrost muda drasticamente cada vez que a temperatura do solo ultrapassa o ponto em que a água nele contida congela ou descongela — um ponto que depende da textura do solo, da salinidade e da pressão a que está sujeito. Exatamente nesse ponto, o permafrost libera ou absorve uma enorme quantidade de calor latente, e essa liberação ou absorção massiva de calor atua como um termostato natural, retardando tanto o aquecimento quanto o resfriamento do próprio permafrost enquanto a água que ele contém passa por uma mudança de fase. O degelo do permafrost sob o aquecimento global libera dióxido de carbono e metano da matéria orgânica que o próprio processo de degelo libera. Essa liberação de dióxido de carbono e metano aquece ainda mais o clima, o que, por sua vez, intensifica o degelo do permafrost e libera ainda mais carbono, criando um ciclo de feedback positivo entre o carbono liberado e o aquecimento climático. O metano é particularmente preocupante nesse ciclo de feedback porque retém muito mais calor do que o dióxido de carbono por molécula liberada.

O degelo do permafrost também causa depressões de degradação termocárstica — subsidência do próprio solo que ocorre quando o gelo subterrâneo que o sustenta derrete. Essas depressões de degradação termocárstica alteram irreversivelmente a topografia, a drenagem da água e os ecossistemas que dependiam da estrutura anterior do permafrost, com subsidência atingindo vários metros em áreas onde o permafrost continha gelo maciço.

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