Vědci pod vedením prof. Aarona Bufeho z Mnichovské univerzity Ludvíka Maxmiliána se kvůli svému výzkumu vydali na Tibetskou náhorní plošinu. Ilustrační foto. (Dmitrii Pichugin / Shutterstock)
Nová studie ukazuje, že tání permafrostové půdy nevede pouze k uvolňování uhlíku, ale může také podporovat jeho odčerpávání z atmosféry. Za určitých podmínek množství takto odebraného uhlíku dokonce převyšuje emise.
Stručně:
- Tající permafrost uvolňuje oxid uhličitý, který se hromadí v atmosféře.
- Nová studie ukazuje, že rozmrzlá oblast může díky zvětrávání hornin zároveň působit jako úložiště uhlíku.
- Vědci vypočítali, že pokud byly na Tibetské náhorní plošině přítomny silikátové minerály, snížilo zvětrávání emise CO₂ o desítky až více než 100 procent.
Vysoké teploty a teplé klima vedou k tání permafrostové půdy. Jak je všeobecně známo, při něm se uvolňuje velké množství organického uhlíku, který se v řekách přeměňuje na oxid uhličitý (CO₂) a uniká do atmosféry. Geolog z Mnichovské univerzity Ludvíka Maxmiliána nyní společně s kolegy objevil faktor, který tomuto účinku částečně působí proti.
Klíčovou roli podle něj hraje uvolňování minerálů v tající permafrostové půdě a pod ní. To vede ke zvětrávání hornin, které následně ovlivňuje koloběh uhlíku. Ačkoli vědci o tomto vzájemném působení biologických a geologických procesů již věděli, jeho význam dosud podceňovali.
Permafrost pod drobnohledem
Vědci z Německa, Číny, Velké Británie, Spojených států, Švédska a Švýcarska tento jev zkoumali měřením bilance CO₂ ve vodních tocích. Za oblast výzkumu si zvolili největší souvislou permafrostovou krajinu mimo Arktidu a Antarktidu – Qinghai-Tibetskou náhorní plošinu.
Výzkumný tým spojil měření emisí CO₂ s chemickými rozbory vody v 50 řekách v pramenných oblastech největších asijských říčních systémů. Zkoumané území mělo celkovou rozlohu přibližně 780 000 kilometrů čtverečních – více než dvojnásobek rozlohy Německa – a rozprostíralo se v nadmořských výškách od 1 650 do 4 820 metrů.
Část zkoumané oblasti pokrýval souvislý permafrost, zatímco jinde se již vyskytoval pouze ojediněle nebo úplně zmizel.
Vědci statisticky vyhodnotili prostorové rozložení shromážděných údajů, aby zjistili, jak tání permafrostu v průběhu stovek let ovlivňuje biogeochemické procesy v řekách na Tibetské náhorní plošině.
Vliv chemického zvětrávání je významný
Překvapivé zjištění spočívalo v tom, že toky uhlíku související s chemickým zvětráváním mohou s pokračujícím táním permafrostu nabývat na významu a případně dokonce převýšit emise CO₂ vznikající přeměnou organického uhlíku v řekách.
„V celé zkoumané oblasti kompenzuje vázání uhlíku způsobené zvětráváním 35 procent emisí CO₂ z řek,“ vysvětlil vedoucí studie dr. Liwei Zhang z Východočínské pedagogické univerzity. „Zajímavé je, že tento poměr výrazně závisí na stavu permafrostu.“
V oblastech se souvislým permafrostem tak zvětrávání kompenzuje pouze 15 procent emisí CO₂. Tam, kde se permafrost vyskytuje už jen ojediněle, může tato hodnota přesáhnout 100 procent. To naznačuje, že s postupujícím táním permafrostu hraje zvětrávání hornin stále významnější úlohu.
„Vliv zvětrávání hornin na koloběh uhlíku však závisí také na povaze uvolňovaných minerálů,“ vysvětlil Aaron Bufe, profesor sedimentologie z Mnichova.
Zvětrávání silikátů, k němuž dochází na rozsáhlých územích Tibetské náhorní plošiny, tak může působit proti uvolňování uhlíku z permafrostové půdy. Zvětrávání sirných minerálů, například pyritu, naproti tomu emise CO₂ zvyšuje.
Nové zaměření výzkumu
Geochemické vzorce na Qinghai-Tibetské náhorní plošině podle vědců vrhají nové světlo na úlohu tajícího permafrostu v rovnováze mezi zdroji uhlíku a místy jeho ukládání.
Liwei Zhang výsledky shrnul: „Výsledky našeho multidisciplinárního přístupu ukazují, že s úbytkem permafrostu by mohlo zesilovat zvětrávání hornin a vázat značné množství CO₂, čímž by na časových škálách významných pro člověka propojovalo anorganický a organický koloběh uhlíku.“
Vědci vyzývají, aby budoucí klimatické analýzy překročily dosavadní zaměření na biologické a organické procesy v koloběhu uhlíku a hodnotily rovnováhu všech mechanismů jako celek. To by umožnilo lépe porozumět celkovému vlivu tání permafrostu na globální koloběh uhlíku.
Studie vyšla 17. června 2026 v odborném časopise Nature.
Comments