Sprzężenie zwrotne węgla w glebie

Feedback węgla gleby odniesieniu do emisji dwutlenku węgla w glebie w odpowiedzi na globalne ocieplenie . Ta reakcja na zmiany klimatyczne jest pozytywną odpowiedzią na zmiany klimatyczne . W glebach na całym świecie jest około dwa lub trzy razy więcej węgla niż w ziemskiej atmosferze, co sprawia, że ​​zrozumienie tego sprzężenia zwrotnego ma kluczowe znaczenie dla zrozumienia przyszłych zmian klimatycznych. Wyższy współczynnik oddychania gleby jest główną przyczyną tego sprzężenia zwrotnego, przy czym pomiary wskazują, że ogrzewanie o 4  °C zwiększa roczne oddychanie gleby nawet o 37%.

Wpływ na zmiany klimatu

Badanie oparte na obserwacji przyszłych zmian klimatu, na sprzężeniu zwrotnym węgla z gleby, prowadzone od 1991 roku na Harvardzie, sugeruje uwolnienie około 190 petagramów węgla z gleby, co odpowiada emisji gazów cieplarnianych w ciągu ostatnich dwóch dekad ze spalania. paliw kopalnych, do 2100 z pierwszego metra ziemskiej gleby, ze względu na zmiany w zbiorowiskach drobnoustrojów w wysokich temperaturach.

W badaniu z 2018 r. stwierdzono, że „wywołane klimatem straty węgla w glebie występują obecnie w wielu ekosystemach , z wykrywalnym i trwałym trendem pojawiającym się na całym świecie”.

Wieczna zmarzlina

Rozmrażanie wiecznej zmarzliny (zamarznięta ziemia), która występuje na wyższych szerokościach geograficznych, w regionach arktycznych i subarktycznych sugeruje, w oparciu o dowody obserwacyjne, liniowe i chroniczne uwalnianie emisji gazów cieplarnianych wraz z ciągłą zmianą klimatu w zakresie dynamiki węgla.

Punkt zwrotny

W badaniu opublikowanym w 2011 r. zidentyfikowano tak zwaną niestabilność bomby kompostowej, powiązaną z punktem krytycznym z wybuchowym uwalnianiem węgla z gleby torfowiskowej. Autorzy zauważyli, że istnieje wyjątkowa i stabilna równowaga węgla w glebie dla dowolnej stałej temperatury atmosferycznej. Pomimo przewidywań, że ślad węglowy torfowisk zmieni się w tym stuleciu od ujścia do źródła, ekosystemy torfowiskowe są nadal pomijane w głównych modelach systemów Ziemi i zintegrowanych modelach oceny.

Niepewność

Te modele klimatyczne nie obejmują skutków uwalniania ciepła związanego z biochemicznego rozkładu mikrobiologicznego.

Powiązane artykuły

Bibliografia

  1. „  Badanie: Gleby mogą uwalniać znacznie więcej dwutlenku węgla niż oczekiwano, gdy klimat się ociepla  ” , Berkeley Lab,9 marca 2017
  2. Bond-Lamberty „  Globalnie wzrasta oddychanie gleby heterotroficznych w ostatnich dziesięcioleciach  ”, Nature , vol.  560 n O  7716,2018, s.  80-83 ( PMID  30068952 , DOI  10.1038/s41586-018-0358-x , Kod  Bib2018Natur.560...80B ).
  3. Caitlin E. Hicks Pries, C. Castanha, RC Porras, MS Torn, „  Przepływ węgla w całej glebie w odpowiedzi na ocieplenie  ”, Science , AAAS, tom.  355 n O  6332,2017, s.  1420-1423 ( PMID  28280251 , DOI  10.1126 / science.aal1319 , Bibcode  2017Sci ... 355.1420H , czytaj online )
  4. „  Jeden z najstarszych eksperymentów dotyczących zmiany klimatu doprowadził do niepokojącego wniosku  ” , The Washington Post ,5 października 2017 r.
  5. Melillo, „  Długoterminowy wzorzec i wielkość sprzężenia zwrotnego węgla w glebie do systemu klimatycznego w ocieplającym się świecie  ”, Science , AAAS, tom.  358 n O  6359,2017, s.  101-105 ( PMID  28983050 , DOI  10.1126 / science.aan2874 , Bibcode  2017Sci ... 358..101M )
  6. „  W błędnym cyklu, cieplejsza gleba powoduje, że węgiel jest uwalniany do atmosfery z gleby, co pogarsza zmiany klimatyczne  ” , AP ,2018
  7. Schuur, „  Zmiana klimatu i sprzężenie zwrotne węgla w wiecznej zmarzlinie  ”, „ Nature” , tom.  520 n O  7546,2014, s.  171-179 ( PMID  25855454 , DOI  10.1038 / natura14338 )
  8. S. Wieczorek, P. Ashwin, CM Luke, PM Cox, “  Excitability in ramped systems: the compost-bomb instability  ”, Proceedings of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences , The Royal Society, vol. .  467 n O  2.1292011, s.  1243-1269 ( DOI  10.1098/rspa.2010.0485 , kod bib  2011RSPSA.467.1243W )
  9. (w) Loisel, Gallego-Sala, Amesbury i Magnan, „  Ekspercka ocena przyszłej wrażliwości globalnego pochłaniacza dwutlenku węgla z torfowisk  ” , Nature Climate Change , tom.  11,7 grudnia 2020 r., s.  70-77 ( ISSN  1758-6798 , DOI  10.1038 / s41558-020-00944-0 , czytaj online )