El registre de permafrost a llarg termini detalla el desglaç àrtic

Amb una cobertura de 18 milions de quilòmetres quadrats, les zones de permafrost de l’hemisferi nord s’escalfen des dels anys vuitanta, segons el Grup Intergovernamental d’Informació sobre el Canvi Climàtic últim informe sobre els oceans i la criosfera. El carboni total alliberat cada any pot rivalitzar amb les emissions actuals de tots els països de la UE a finals de segle i s’espera que amplifiqui el canvi climàtic futur.

El nou registre derivat de satèl·lit de 21 anys detalla els canvis anuals als sòls de permafrost de l’hemisferi nord de 1997 a 2018. Aquest és el registre de permafrost per satèl·lit més llarg disponible actualment i amplia la sèrie temporal en set anys.

Els registres derivats de satèl·lits a llarg termini com aquests són una eina clau per avaluar i millorar els models climàtics globals i la confiança en les prediccions tant de les emissions futures com del canvi.

El permafrost no es pot observar directament des de l’espai. En canvi, l’equip de recerca, dirigit per Annett Bartsch de B.geos, combina productes globals de dades de satèl·lit per a la temperatura superficial i la cobertura del sòl amb in situ mesures i la reanàlisi climàtica ERA5 per generar una imatge de les condicions del terreny de permafrost.

El conjunt de dades de resolució d’un quilòmetre resultant proporciona temperatures del terra permafrost a 1m, 2m, 5m, 10m i la “capa activa”, la profunditat a la qual es descongela la capa superior del sòl durant l’estiu i es torna a congelar durant la tardor. L’equip també obté i proporciona dades d’extensió del permafrost, un paràmetre estàndard que s’utilitza per a diverses aplicacions relacionades.

Tot i que actualment és inferior al mínim de tres dècades requerit per identificar un senyal climàtic, el registre de 21 anys mostra tendències interessants, segons el doctor Bartsch, que assenyala l’augment de la temperatura del sòl i una major variabilitat al llarg de les zones costaneres i a latituds àrtiques altes.

“La temperatura mitjana del sòl augmenta a un ritme d’un grau centígrad per dècada en el registre”, explica el Dr. Bartsch, afegint que “es pot observar un augment de temperatura més gran a les costes de l’est de Rússia i al nord-oest de Canadà que limiten amb la costa del mar de Beaufort – on les taxes d’erosió costanera són algunes de les més altes del món i, en part, s’exacerben per les condicions de desgel del permafrost ”.

Un estiu inusualment càlid el 2020 al nord de Rússia va provocar que les condicions del terreny es tornessin inestables, cosa que va contribuir a una major importància fuita de gasoil en una instal·lació propera a la ciutat de Norilsk. L’incident va amenaçar amb la contaminació de l’oceà Àrtic i posa de manifest algunes de les conseqüències del canvi de permafrost.

“Tot i que les temperatures del sòl es van mantenir prop de zero graus, a les dades es pot observar un fonament lent i estacional del gel del sòl i un aprofundiment de la capa activa”, explica el company del doctor Bartsch, el professor Westermann de la Universitat d’Oslo i el desenvolupador de l’esquema de recuperació de satèl·lits.

El conjunt de dades de qualitat de la investigació està disponible gratuïtament a la iniciativa de canvi climàtic de l’ESA Portal de dades obertes juntament amb un conjunt de conjunts de dades de satèl·lit globals de qualitat investigadora per a variables climàtiques essencials.

Avançant, l’equip del projecte de permafrost treballa per integrar les observacions de l’extensió de la neu al seu model per complementar o substituir les dades de neu modelades i desenvolupar mapes de cobertura del sòl específics de l’Àrtic que, per exemple, ajudaran a millorar encara més la representació de la temperatura del sòl i del sòl.