O permafrost é um solo que se encontra à temperatura de 0º C ou inferior durante pelo menos 2 anos. A superfície do solo permafrost não se encontra gelada todo o ano, mas alguns centímetros abaixo da superfície (a distância depende do tipo de solo e sua localização) está permanentemente gelado. A espessura do solo permafrost depende das condições climáticas, e ainda das características da terra e da vegetação. Pensa-se que entre 20% a 25 % do solo do planeta Terra é permafrost.
A figura seguinte (de 1998) apresenta um mapa do hemisfério norte, indicando as regiões de permafrost. As zonas a roxo mais escuro corresponde a regiões de permafrost contínuo. As zonas a mais roxo claro corresponde a regiões de permafrost esporádico.
Payette e Thibault utilizaram fotos aéreas da região de James Bay para determinar a localização da fronteira de permafrost. Como referência utilizaram pequenos montes de terra conhecidos como palsas, apenas se podem formar em zonas turfeiras situadas em solo permafrost.
Um conjunto de fotografias aéreas tiradas em 1957 revelam a existência de palsas em sete zonas turfeiras de James Bay. Fotografias aéreas das mesmas sete zonas turfeiras tiradas em 2004 revelam a existência de palsas em apenas duas delas.
Em 2005 foi feito um novo conjunto de fotografias aéreas das zonas turfeiras. Quando comparadas com as fotografias de 2004 verificou-se um decréscimo de superior a 85% do número de palsas existentes nas duas zonas turfeiras (os decréscimos foram de 86% e 90%). Estes resultados confirmam a regressão da linha de fronteira de permafrost.
Payette e Thibault desconfiam que a regressão da linha de fronteira de permafrost se deva às alterações climáticas. Segundo Payette a temperatura média anual região em estudo subiu 2 ºC. Mas são necessários mais dados para confirmar os receios destes investigadores. O estudo foi publicado na última edição da revista Permafrost and Periglacial Processes.
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