12. april 2021

Tøende permafrost giver overraskende koldere vandstrømme i Arktis: Kan påvirke fiskebestanden

Geografi

En forsker fra Københavns Universitet har opdaget, at tøende permafrost i Alaska giver koldere vandstrømme i mindre floder og vandløb. En overraskende konsekvens af klimaforandringerne, som muligvis vil påvirke særligt fiskenes overlevelse i de arktiske farvande.

Arktiske strømme
Laks, stalling og ulk er nogle af de fisk, som gyder og vokser i vandløbene. Fiskebiologer fra US Geological Survey (USGS) Alaska Science Center har i studiet lavet de første indledende observationer af, hvordan den lavere vandtemperatur kan påvirke fiskene. Foto: Getty

I det arktiske område, hvor stigende globale temperaturer får den frosne jord, permafrosten, til at tø, har forskere opdaget noget overraskende: Nemlig at små floder, åer og bække, som løber ud i større søer og farvande faktisk ser ud til at blive koldere, når permafrosten smelter. Fænomenet er tidligere blevet observeret i forbindelse med russiske floder, som løber i de arktiske egne. Men ingen har før undersøgt, hvorfor vandet bliver koldere, selvom lufttemperaturen stiger, og permafrosten tør.

Men sammen med forskere fra bl.a. US Geological Survey Alaska Science Center har lektor Ylva Sjöberg fra Institut for Geovidenskab og Naturforvaltning nu gjort verden klogere på det kolde vand. De har opdaget, at optøede jordlag med permafrost får grundvandet til at løbe dybere nede, hvor der om sommeren er køligere end lige under jordoverfladen.

”Lige under jordoverfladen findes permafrosten, og når permafrosten er intakt, løber grundvand fra kilder og bjerge oven på permafrosten lige under jordoverfladen, hvor det opvarmes en hel del om sommeren. Men når permafrosten er væk søger vandet dybere ned i jorden, hvor det afkøles, før det løber ud i nærliggende vandløb, floder og søer,” forklarer Ylva Sjöberg, der er hovedforfatter på studiet. 

Komplicerer klimaforandringerne yderligere

Forskerne har undersøgt naturområdet Noatak National Preserve i det nordvestlige Alaska, fordi det som andre områder i Arktis oplever høje temperaturstigninger på grund af klimaforandringerne.

Men der findes meget lidt data på, hvordan klimaforandringerne påvirker temperaturen i de mindre vandstrømme. I studiet placerede forskerne 62 målesensorer i forskellige vandløb i områder med og uden permafrost. Her observerede de, at vandtemperaturen var højere i områder med permafrost.

Ved hjælp af en computermodel kunne forskerne udregne, at vandtemperaturen om sommeren gennemsnitligt ville være 11 grader i områder med permafrost, mens den i områder uden permafrost ville ligge på 4 grader.

”Vi har ingen grund til at tro, at det, vi har set i Alaska, ikke også skulle gøre sig gældende i andre arktiske områder med samme landskab. Det komplicerer effekterne af klimaforandringerne, da det ikke ser ud til, at vi i områder med permafrost kan bruge samme simple forhold mellem temperaturstigninger i luft og vand, som man kan andre steder,” siger Ylva Sjöberg.

Kan påvirke fiskene

Laks, stalling og ulk er nogle af de fisk, som gyder og vokser i vandløbene. Fiskebiologer fra US Geological Survey (USGS) Alaska Science Center har i studiet lavet de første indledende observationer af, hvordan den lavere vandtemperatur kan påvirke fiskene.

”Temperaturen i vandstrømmene styrer fiskenes biologi og bestemmer i sidste ende deres evne til at formere sig og overleve i floder og vandløb. Vi har en formodning om, at koldere temperaturer om sommeren kan resultere i lavere vækst hos den enkelte fisk, som vil påvirke deres evne til at overleve,” siger marinebiolog Michael P. Carey fra USGS Alaska Science Center.

Ifølge biologerne, som lige nu i gang med at analysere de data, som dette studie har tilvejebragt, kan den tøende permafrost også føre andre ting med sig, som kan forstyrre fiskenes vandmiljø.

”Vi har en formodning om, at vi kommer til at se ændringer i økosystemer, som findes i områder med permafrost. Både på grund af temperatursvingninger, men også fordi mængden af kulstof og næring, som frigives til vandløbene fra den smeltende permafrost, vil stige,” slutter Carey.

Link til studiet: https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2020WR027463