Kuzey Kutbundaki Topraklar Antik Zamandan Kalma Karbon Yayıyor Olabilir

Bilim insanları Salı günü yeni bulgular yayınlayarak, eski ve hatta antik zamanlardan kalan, yüz binlerce yıl önce atmosferden ayrılıp bitkilerin gövdelerinde depolanan Kuzey Kutbundaki karbonun yeniden serbest kaldığını gösterdiler.

Kutuplarda donmuş halde duran bu topraklar, iklim değişikliği sorununu halihazırda daha kötü hale getiriyor olabilir.

Ancak bilim insanları, Kuzey Kutbu topraklarındaki eski karbonların, iklim değişikliği olmadığı zamanda bile tam olarak ne kadar yayılması gerektiğini hâlâ tartışıyorlar ve bu durum, bulguların nihâi önemini belirsiz hale getiriyor.

Environmental Research Letters bülteninde yayınlanan yeni çalışmada, radyokarbon tarih belirleme yöntemi kullanılarak 2014 yılında Kanada’nın Kuzeybatı bölgelerindeki nehir ve göl sularının içeriği incelenmiş.

Yaz mevsimi ilerledikçe, sularda bulunan ve daha eski zamanlarda çözünmüş olan karbon ve karbon dioksit içeriğinin arttığı bulunmuş. Araştırmada ayrıca, metan gazında bulunan ve 2.000 yıldan daha eski olan bir karbon keşfedildi.

Çalışmanın baş yazarı ve Hollanda’nın Amsterdam şehrindeki Vrije Üniversitesinde araştırmacı olan Joshua Dean, yeni çalışmanın, donmuş topraklardaki artan karbon yayılımı konusunda belirleyici bir nitelik taşımadığını ancak endişelenilmesi gereken bir şey olduğunu söylüyor.

Çalışmayı İngiltere’deki çeşitli üniversite ve kurumlarda bulunan 11 meslektaşıyla birlikte yayınlanan Dean şöyle aktarıyor: “Birkaç yüzyıllık şeyi bin yüzyıla çıkaran bir şeye bakıyorsanız, söz konusu şeyin bu tür bir sistemden gelip gelmediğini merak etmeye başlamalısınız.”

Binlerce yıl boyunca bitkilerin ölmesi, ancak bölgenin düşük sıcaklıkları sebebiyle tam olarak çürümemesi yüzünden Kuzey Kutbunda devasa miktarlarda karbon depolandı.

Bitkilerin kökleri ve diğer kısımları, donmuş haldeki toprakta korundu. Kuzey Kutbundaki toprakların üstünde biriken yeni toprak katmanları, bir tür zaman kapsülü niteliği kazandı. Bu yüzden en eski karbonlar genelde en derin kısımlarda yer alıyor.

Bu donmuş topraklar iklimin ısınmasıyla birlikte çözüldükçe, mikropların ayrıştırdığı eski karbonların miktarı giderek artıyor ve bunlar karbondioksit veya metan şeklinde yayılarak, gezegeni büyük oranda ısıtma potansiyeli taşıyorlar. Fakat ne miktarda karbonun yayılacağı ve böyle bir yayılmanın ne kadar hızlı gerçekleşeceği belli değil.

Yeni araştırma burada devreye giriyor. Bilim insanları, atmosferde bulunan bir karbon çeşidi olan karbon-14’ün başka bir karbon çeşidine hangi oranda dönüştüğünü kesin olarak biliyorlar.

Böylelikle, Kuzey Kutbundan aldıkları örneklerde bulunan bu karbon tiplerinin oranlarını belirleyerek, karbonun ilk olarak ne zaman atmosferden çekilip bitkiye geçtiğini, yani “yaşını” saptayabiliyorlar.

Yeni araştırma, böyle bir yöntem kullanılarak 2009 yılından beri yapılan ve Kuzey Kutbundaki göl, nehir veya topraklardan çıkan eski karbonların tespit edilmeye çalışıldığı araştırmalardan bir tanesi.

Northern Arizona Üniversitesinden Ted Schuur ve meslektaşları, o yıl yayınlanan bir tezde, Alaska Range sıradağının Eight Mile Gölü sınırındaki erimiş buzul topraklarından eski karbon çıktığını bulmuşlardı.

Daha sonra 2016 yılında Nature Geoscience bülteninde yayınlanan bir çalışmada, Kuzey Kutbunun birden fazla bölgesinde bulunan göller incelenmiş ve “göllerdeki metan yaşının, çevrede eriyen buzul topraklarındaki karbon yaşıyla neredeyse aynı olduğu” bulunmuştu.

2018 yılında Nature Climate Change bülteninde yayınlanan bir çalışmada, Alaska’daki göllerden yayılan karbondioksit ve metanın çoğunlukla son 3.000 ila 4.000 yıl içindeki bitkiler tarafından fikse edilmiş karbonlardan geldiği, ayrıca küçük bir yüzdenin de bundan bile daha eski olduğu bulunmuştu.

Ardından şimdiki çalışma yayınlandı; bu çalışma, eski karbonun ne kadarının Northwest Territories bölgesindeki sulara aktığını temel şekilde ölçmeyi hedefliyor.

Dean’ın söylediğine göre bu geçiş miktarlarının olağandışı olup olmadığına veya geçiş seviyelerinin değişip değişmediğine karar vermek, sonraki çalışmalara kalıyor.

Peki bütün bunlar ne anlama geliyor? Asıl soru bu.

Schuur, gönderdiği bir epostada bu çalışmaların hep beraber değerlendirildiği zaman ulaşılan sonucun, “eski C yayımı artışının Kuzey Kutbu karbon döngüsünün değişimini göstermesi” olduğunu söylüyor.

“Elbette büyüklük miktarı önemli, ancak ben eski karbonun modern karbon döngüsüne girmesi kavramının, mevcut durumun değiştiğini gösteren önemli bir şey olduğunu düşünüyorum” diye ekliyor Schuur.

Ancak, diğer araştırmacıların farklı yorumları bulunuyor.

Yeni çalışmanın baş yazarı Dean şöyle söylüyor: “Evet, bu sistemlerdeki eski karbonu tespit edebiliyoruz ancak sadece doğal karbon döngüsüne dayalı olarak, bunun her halükârda gerçekleşmesini bekleyeceğimiz bir şey olup olmadığını bilmemiz gerekiyor.”

Nature Climate Change çalışmasını yürüten ve ABD’nin Irvine şehrindeki California Üniversitesinde çalışan araştırmacılar Clayton Elder ve Claudia Czimczik, gönderdikleri bir epostada şöyle açıklıyorlar: “Kuzey Kutbundaki çeşitli ekosistemlerde ‘sabit bir durum senaryosunu’ neyin oluşturduğu ve özellikle, bozulmamış bir çevreden beklenen karbon döngüsündeki bir sapmanın neye benzeyeceği şimdilik belli değil.”

Araştırmacılar, belirli bir dönemdeki donmuş toprak karbonunun eski veya yeni şeklinde düşünülmesinin kısmen, bunun ortaya çıktığı Kuzey Kutup çevresinin tipine bağlı olabileceğini ve bazı durumlarda 5.000 ile 10.000 yıl arasında olmadığı müddetçe, bunun gerçek anlamda “eski” veya “antik” olmayabileceğini ileri sürüyorlar.

Bu alanda tartışmasız bir kanıt bulmanın zor olmasının sebeplerinden biri de “kiryobozulma” olarak adlandırılan bir olgu. ABD’nin Fairbanks şehrindeki Alaska Üniversitesinde Kuzey Kutbu ekosistemleri üzerinde çalışan ve çalışmada yer almayan profesör Anna Liljedahl şöyle söylüyor: “Bu olgu, mevsimsel donma ve çözülme süreci sebebiyle toprak katmanlarının karışarak, toprak sütununda eski karbonu yukarı, yeni karbonu da aşağı götürmesine deniyor.”

Yine de Dean, kendi çalışmasının, Kuzey Kutbunun daha fazla eski karbon yayılacak şekilde değiştiğini açıkça kanıtlayamasa bile, sonuçların endişe verici olduğunu söylüyor. “Şüphesiz bu, gelecek için bir uyarı işareti” diyor.

Liljedahl da kendisine katılıyor. “Bence bunlardan bir şeyler öğrenebiliriz. Bunun gibi çalışmaların daha fazla yapılması, bu hikayeyi ve kanıtları güçlendirecektir” diyor epostada.

The Washington Post