منجمد دائمی قطب جنوب مقادیر نگران کننده ای دی اکسید کربن منتشر می کند

یخچال طبیعی کانادا در دره تیلور، قطب جنوب

گازهای گلخانه ای که از ذوب شدن یخ های دائمی در منطقه قطب شمال فرار می کنند، سال ها است که اقلیم شناسان را نگران کرده است و اکنون به نظر می رسد که همین اتفاق ممکن است در قطب جنوب رخ دهد.

در طی یک سری از سه کارزار میدانی در تابستان‌های جنوبی ۲۰۲۰، ۲۰۲۳ و ۲۰۲۵، لیویو روجیرو از شورای تحقیقات ملی ایتالیا و همکارانش صدها اندازه‌گیری را در سراسر دره تیلور قطب جنوب جمع‌آوری کردند - یک بیابان سرد یخبندان در لبه این قاره. دانشمندان یک قوطی کوچک را در هر مکان انتخابی به داخل زمین بردند و گازهایی را که به داخل دستگاه نفوذ می‌کردند، زیر نظر گرفتند تا تعیین کنند که دی اکسید کربن با چه سرعتی در خاک‌های یخ زده نفوذ می‌کند.

در سال 2020، اندازه‌گیری‌ها نشان داد که روزانه به طور متوسط ​​حدود 1.7 گرم CO2 از 1 متر مربع خاک عبور می‌کند. روجیرو می گوید: «ما واقعا شگفت زده شدیم. تا سال 2025، این میزان پنج و نیم برابر شده و به 9.5 گرم در روز رسیده است. او می گوید: «افزایش شگفت انگیز و کاملا غیرمنتظره بود.

برای تایید یافته‌ها، روجیرو نمونه‌ای از گاز را از ابزار میدانی استخراج کرد و آن را از طریق یک قطعه پیچیده‌تر از تجهیزات در آزمایشگاه در ایستگاه تحقیقاتی خود عبور داد. او می‌گوید: «و غلظت‌ها واقعی بودند.

بخشی از شگفتی این است که 9.5 گرم CO2 در روز تقریبا معادل مقدار CO2 خاک های قطب شمال در تابستان است. اما برخلاف انتشار گازهای گلخانه‌ای در قطب شمال، که اغلب ناشی از تجزیه فلور منجمد طولانی مدت پس از ذوب شدن است، به نظر می‌رسد که گازهای قطب جنوب از ذخایر باستانی CO2 که توسط فرآیندهای زیرزمینی بسیج شده‌اند، تراوش می‌کنند، زیرا گرمایش هیدرولوژی این قاره را تغییر می‌دهد.

پیتر مورس از سازمان زمین شناسی کانادا می گوید: «یافته ها جالب هستند. منجمد دائمی می تواند به عنوان یک درب یخ زده روی مخازن نفت و گاز عمل کند و بسیاری از کسانی که در مورد یخبندان دائمی مطالعه می کنند انتظار دارند با یخ زدگی خاک، نشت از این مخازن افزایش یابد. مورس می‌گوید، اما به نظر نمی‌رسد که نشت CO2 ناشی از یخ‌زدگی دائمی باشد. "چه چیزی باعث افزایش قیمت می شود نامشخص است."

روجیرو و همکارانش حدس می زنند که شاید دریاچه های زیر یخبندان در داخل قطب جنوب که نمک و دی اکسید کربن را در طول اعصار متمادی انباشته کرده اند، با ذوب شدن یخچال های این قاره، آب نمک خود را با سرعتی سریع تخلیه می کنند و این آب نمک ممکن است یخ های دائمی را از پایین به بالا ذوب کرده و به ذخایر دی اکسید کربن اجازه می دهد تا به زیر آب بروند. این فرضیه ای است که آنها قصد دارند در سفری آتی بررسی کنند.

Ida Kubiszewski از دانشگاه کالج لندن مقاله بین رشته‌ای را در مورد تهدیدات جهانی ناشی از نقاط اوج قطب جنوب در سال 2024 رهبری کرد و یخ‌های دائمی یکی از مواردی بود که آنها شناسایی کردند. او می گوید: «اما ما فرآیندها را به اندازه کافی درک نمی کنیم، بنابراین این مطالعه یک قطعه مهم از پازل است.»

تیم Ruggiero استدلال می کند که دانشمندان آب و هوا باید شروع به محاسبه این فرآیندها در بودجه کربن خود برای نیمکره جنوبی کنند. وقتی این تیم اندازه‌گیری‌ها را به کل زمین‌های عاری از یخ در قطب جنوب افزایش داد، دریافتند که انتشار گازهای گلخانه‌ای می‌تواند به 76.8 میلیون تن CO2 در سال اضافه کند - که با انتشار سالانه گازهای گلخانه‌ای شیلی در سال 2024 (78.7 میلیون تن) قابل مقایسه است.

این تخمین به هیچ وجه فهرست دقیقی از انتشار کربن طبیعی قطب جنوب نیست. اما نشان می دهد که می تواند منبع قابل توجهی از کربن وارد اتمسفر ما شود که هنوز هیچ کس آن را شناسایی نکرده است.