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“搖搖晃晃”的樹木傾斜不定，道路開裂和地面塌陷——這些都是北極永久凍土融化的明顯跡象。當這種凍土變暖時，它會釋放二氧化碳、甲烷和其他溫室氣體，因為微生物開始在其中所含的有機物質上繁衍生息——這是一種潛在的、不可控制的氣候變化來源。
現在，《自然地球科學》發表的新研究表明，這種北極凍土所含的產生地球變暖溫室氣體的有機物質幾乎是此前估計的兩倍。
阿拉斯加費爾班克斯大學的土壤科學家平建路表示：“當氣溫上升兩到三度時，北極苔原將從碳匯轉變為碳源。” “碳儲量越大，它造成的影響就越大”，包括已經發生變化的北極地區更快的變暖。
此前對北極土壤中儲存的碳量的估計依賴於在該區域以外採集的樣本，或者僅來自最頂層的樣本——可以透過鏟子獲取。因此，這些調查未能考慮到更深層的有機物質。
因此，平建路和他的同事們使用行動式鑿岩機在阿拉斯加北極地區的各種地形中鑿入三英尺（一米）或更深的地方，總共117個地點。科學家們在挖掘這些土壤坑時發現，永久凍土區域正在快速地將植物和其他有機物質儲存在地表深處，在某些情況下深達 10 英尺（三米）。
平建路表示，關鍵在於地表層的融化和凍結，以及北極地區一些獨特的土壤形成。“霜凍沸騰”——深層土壤像沸騰的鍋中的氣泡一樣翻滾到地表——以及地面裂縫使得表土滑落到地表之下，並與深層永久凍土接觸。這阻止了土壤的分解——從而捕獲了超過 98 拍克（9800 萬億克）的碳，或者說大氣中總碳量的六分之一，德國耶拿馬克斯·普朗克生物地球化學研究所的生物地球化學家克里斯蒂安·比爾表示。
變暖可能會釋放大部分碳。“變暖將提高土壤有機物質的分解速率，併產生更多的二氧化碳，”平建路指出。並且“變暖將融化永久凍土並釋放出被固存的碳”，這些碳在較溫暖的溫度下也會更快地分解。
目前尚不清楚這種永久凍土融化最終會產生多大的影響，並且取樣的地點僅限於北美——使得對北歐和西伯利亞廣闊的苔原的估計只能是猜測。但很明顯的是，即使將北極土壤中儲存的一小部分二氧化碳或甲烷新增到大氣中，也會對“地球氣候產生重大影響”，比爾說。