Yedoma çözülmesinden kaynaklanan eski çözünmüş organik karbonun Sibirya göllerindeki yoğun birikimleri

Çözülen Arktik Göllerinde Gizli Karbon

Arktik ısındıkça, on binlerce yıldır donmuş olan antik zemin erimeye başlıyor. Sibirya’da permafrost olarak adlandırılan bu donmuş toprak, büyük miktarda eski organik karbon barındırıyor. Bu donmuş zemin çöktüğünde ve göller oluştuğunda, bilim insanları uzun süredir depolanmış bu karbonun hızla sera gazlarına dönerek atmosfere salınmasından endişe ediyor. Bu çalışma, Doğu Sibirya’nın Merkezi Yakutya’sındaki gölleri yakından inceleyerek ne kadar eski karbonun gerçekten serbest kaldığını, su içinde hangi biçimde bulunduğunu ve ne kadarının karbondioksit veya metan haline geldiğini belirlemeye çalışıyor.

Farklı Türde Arktik Göller

Araştırma ekibi, son buzul çağında oluşmuş buzçağ yönünden zengin “Yedoma” permafrostunun altında kalan Syrdakh Deresi havzasındaki küçük göl ağlarına odaklandı. Dört ana göl türünü incelediler. Yeni termokarst gölleri, içlerindeki buz eridiğinde zeminin aniden çökmesiyle 1950’lerden beri ortaya çıkan genç havuzlar. Daha eski “alas-gölleri” ise binlerce yıl önce permafrost çözülmesiyle oluşmuş geniş, sığ çanakları kaplar. Bu çanakların bazıları akarsu ve nehirlerle bağlantılı iken bazıları izole durumdadır. Dördüncü kategori olan termokarstla değişmiş alas-gölleri, kıyılar boyunca yeniden çözülmeye başlamış eski çanaklardır; çamurlu, buzçağ açısından zengin toprak parçaları suya kaymaktadır. Ekip ayrıca aktif bir çözülme yamağından doğrudan eriyen suyu örnekleyerek yeni çözülmüş permafrost karbonunun imzasını yakaladı.

Çözünmüş Karbonun Büyük Yükleri

Tüm göl türleri ve mevsimler boyunca, suda bulunan organik karbonun çoğu parçacık halinde değil çözünmüş haldeydi. Birçok gölde çözünmüş organik karbon (DOC) konsantrasyonları olağanüstü yüksekti —özellikle yeni termokarst göllerinde ve kıyılarında yeni çözülme tarafından rahatsız edilmiş alas-göllerinde— ve bu değerler Arktik göller için bildirilen en yüksek değerlere yakın veya üzerindeydi. Radyokarbon içeriğini ölçerek, araştırmacılar antik permafrost kaynaklı karbonu yeni oluşmuş organik maddeden ayırabildiler. Genç termokarst gölleri ve termokarstla değişmiş alas-göllerindeki çözünmüş karbonun üçte ikisine kadarının eski permafrost kaynaklı, yaşları birkaç bin yıl olan karbon olduğunu buldular. Buna karşılık, akarsu bağlantılı alas-gölleri ve bozulmamış alas-gölleri ağırlıklı olarak modern, yakın zamanda fotosentezle bağlanmış karbonla egemendi.

Eski Karbon Birikiyor, Yeni Karbon Gazları Besliyor

Bu çözünmüş karbonun akıbetini anlamak için ekip, göl diplerinden yükselen karbondioksit ve metan kabarcıklarındaki karbonun yaşını ölçtü. Eski permafrost karbonunun açığa çıkan karbondioksidin bir kısmına katkıda bulunduğunu keşfettiler, ancak metanın çoğu —ve kalan karbondioksitin büyük bir bölümü— göllerde üretilen taze organik maddeden, örneğin algler ve su bitkilerinden kaynaklanıyordu. Metan kabarcıkları radyokarbon açısından genellikle “modern” çıktı; yani onlar sisteme sadece onlarca veya en fazla birkaç yüzyıl içinde giren karbonlardan oluşuyordu. Bu arada büyük bir eski çözünmüş organik karbon havuzu, tamamen parçalanmak yerine suda birikiyordu.

Neden Bazı Göller Eski Karbon Sızdırıyor Bazıları Sızdırmıyor

Çalışma ayrıca göl tarihinin ve su bağlantılarının eski karbonun nasıl hareket ettiğini güçlü şekilde kontrol ettiğini gösteriyor. İzole yeni termokarst gölleri ve termokarstla değişmiş alas-gölleri, çözülmekte olan kıyılardan ve çöken göl tabanından kuvvetli eski çözünmüş karbon girdileri alır. Bu göller sığdır, çoğunlukla nehirlerle bağlantısızdır ve yaz aylarında yoğun buharlaşma yaşarlar; bu nedenle çözünmüş maddeler konsantre olur ve kolayca uzaklaştırılamaz. Sularını derelerle değiştiren bağlantılı alas-gölleri ise daha çok nehir gibi davranır: yüzey bitkilerinden gelen modern karbonla beslenirler, daha düşük çözünmüş karbon düzeylerine sahiptirler ve antik permafrost karbonunu fazla ihraç etmezler.

İklim Geri Beslemeleri İçin Anlamı

İklim değişikliğinden endişe duyan uzman olmayan kişiler için temel mesaj şudur: çözülmekte olan Yedoma permafrostu gerçekten de çok eski karbonu Sibirya göllerine salıyor, ancak bunun büyük kısmı hemen sera gazına dönüşmek yerine suda çözünmüş halde kalıyor. Yeni termokarst göllerinden gelen karbondioksit emisyonları eski bir bileşen içeriyor ve bu nedenle ısınmayı pekiştirmeye yardımcı olurken, metan emisyonları büyük ölçüde buzul çağı karbonundan ziyade yeni bitki büyümesiyle besleniyor gibi görünüyor. Bu göllerin oluşumu yine de iklim açısından son derece önemli: çünkü bir zamanlar karbon depolayan ormanlık alanları ıslak alanlara dönüştürerek o karbonun salınmasına yol açıyorlar. Isınma ve yağış arttıkça, daha fazla çözülme, daha fazla göl oluşumu ve Arktik boyunca su yollarının değişmesi, zamanla yeraltındaki daha fazla eski karbonu havaya kaydırabilir.

Atıf: Ollivier, S., Séjourné, A., Hatté, C. et al. Massive concentrations of old dissolved organic carbon from Yedoma thaw in lakes in Siberia. Commun Earth Environ 7, 200 (2026). https://doi.org/10.1038/s43247-026-03229-0

Anahtar kelimeler: permafrost çözülmesi, termokarst gölleri, çözünmüş organik karbon, Kuzey Kutbu sera gazları, Yedoma Sibirya