कनाडाई आर्कटिक में, पर्माफ्रॉस्ट की परतें जिन्हें वैज्ञानिकों ने कम से कम 70 वर्षों तक जमे रहने की उम्मीद की थी, वे पहले से ही पिघलना शुरू कर चुके हैं। एक बार जमी हुई सतह अब डूब गई है और पिघले हुए तालाबों के साथ बिंदीदार है और ऊपर से स्विस पनीर की तरह थोड़ा सा दिखता है, उपग्रह चित्र प्रकट करते हैं।
"हम चकित थे कि इस प्रणाली ने उच्च हवा के तापमान पर इतनी जल्दी प्रतिक्रिया दी," अलाइस फेयरबैंक्स विश्वविद्यालय में पमाफ्रॉस्ट प्रयोगशाला में अध्ययन के सह-लेखक लुईस फार्कर्सन और पोस्टडॉक्टरल फेलो ने कहा।
पेराफ्रोस्ट वह जमीन है जो कम से कम दो साल तक जमी रहती है। फार्खरसन ने कहा कि यह उत्तरी गोलार्ध के लगभग 15% हिस्से पर आधारित है और जीवित चीजों से कार्बन के हस्तांतरण में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, फार्चार्सन ने कहा।
शोधकर्ताओं ने पाराफ्रोस्ट विगलन को उन गहराइयों में दर्ज किया जो कि तब तक अपेक्षित नहीं थे जब तक कि वायु तापमान जलवायु परिवर्तन पर इंटरगवर्नमेंटल पैनल के स्तर पर नहीं पहुंच गया, यह अनुमान लगाया गया है कि 2090 के बाद, "मध्यम" जलवायु परिवर्तन मॉडल में से एक होगा। आईपीसीसी, जो संयुक्त राष्ट्र का एक निकाय है, गाइड देशों की जलवायु नीतियों की सहायता के लिए वैज्ञानिक जानकारी प्रदान करता है।
शोधकर्ताओं का मानना है कि उच्च गर्मी के तापमान, वनस्पति के निम्न स्तर और सतह के पास जमीनी बर्फ की मौजूदगी ने असाधारण तेजी से और गहरे विगलन में योगदान दिया।
सबसे स्पष्ट प्रमाण नग्न आंखों को दिखाई देता है। पेरामाफ्रॉस्ट पिघल और बर्फ की ऊपरी परतों के रूप में, भूमि असमान रूप से बस जाती है, जो थर्मोकैस्ट स्थलाकृति के रूप में जानी जाती है। कनाडाई आर्कटिक में भूस्खलन को धीरे-धीरे लुढ़कने वाली पहाड़ियों द्वारा परिभाषित किया गया था जिसे अब टांके और छोटे तालाबों से चिह्नित किया गया है। अध्ययन के दौरान सबसे उत्तरी अध्ययन स्थल पर स्थित जमीन लगभग 35 इंच (90 सेंटीमीटर) डूब गई।
"हमारे पास यह समतल इलाक़ा था जब हमने निगरानी शुरू की," फ़रक्शर्सन ने लाइव साइंस को बताया। "10 या इतने वर्षों में, हमने परिदृश्य को बदलते देखा।"
उनके डेटा ने शोधकर्ताओं को उनकी आंखों के सामने होने वाले स्थलाकृतिक परिवर्तनों की व्याख्या करने की अनुमति दी।
"हम इस थर्मोकार्स्ट इलाके के गठन के साथ हवा के तापमान और जमीन के तापमान को एक साथ बांधने में सक्षम थे," फार्चार्सन ने कहा।
वैश्विक निहितार्थ
विगलन क्षेत्र के लिए विश्व और तत्काल पारिस्थितिक प्रभाव के लिए जलवायु निहितार्थ हैं। उच्च हवा के तापमान के कारण होने वाले पिघलने से वैश्विक जलवायु परिवर्तन तेज हो जाता है।
"पेराफ्रोस्ट एक विशाल फ्रीजर की तरह है जिसमें बहुत सारे स्वादिष्ट पौधे सामग्री और ऑर्गेनिक्स होते हैं जो रोगाणुओं द्वारा विघटित नहीं होते हैं," फार्चार्सन ने कहा। "थाविंग फ्रीजर का दरवाजा खोलता है" और रोगाणुओं को उस कार्बनिक पदार्थ को सीओ 2 में परिवर्तित करना शुरू करने की अनुमति देता है।
परिदृश्य के भौतिक श्रृंगार को बदलने में, थर्मोकार्ट नए संयंत्र विकास को आमंत्रित करके, स्थिर पोषक तत्वों के चक्र को बाधित करने और धाराओं और संभवतः तटीय प्रणालियों के अवसादन की अनुमति देकर स्थानीय पारिस्थितिक तंत्र और जलमार्ग को प्रभावित करता है।
नए थर्मोकार्ट विकास की सीमा निर्धारित करना मुश्किल है, लेकिन इसमें कोई संदेह नहीं है कि समस्या व्यापक है। फ़ार्क्शर्सन और उनकी टीम का अनुमान है कि लगभग 231,000 वर्ग मील (600,000 वर्ग किलोमीटर) परमाफ्रॉस्ट, या लगभग 5.5% क्षेत्र जो वर्ष के दौरान पमाफ्रोस्ट है, तेजी से सतह विगलन की चपेट में है।