Besättning och forskare ombord på isbrytaren Oden, i isiga och soliga farvatten norr om Bennettön den 28 juli 2014. Foto: Jorien Vonk

Besättning och forskare ombord på isbrytaren Oden, i isiga och soliga farvatten norr om Bennettön den 28 juli 2014. Foto: Jorien Vonk

Tinande permafrost på havsbottnen och i kustnära områden samt kollapsande metanhydrater kan potentiellt tillföra koldioxid och metan till atmosfären under det här århundradet, trots detta har vi i dag bristfälliga kunskaper om de här processerna. För att bättre kunna förutse möjliga utsläpp till hav och atmosfär, behöver vi en ökad förståelse för hur stora de sårbara lagren av gammalt organiskt material och metan är, hur frisättningsprocesserna fungerar och vad som händer med de frisatta kolkomponenterna.

Syftet med SWERUS-C3 var att undersöka aktuella och historiska samband mellan klimat, kryosfär och kol (C3) i den Östsibiriska delen av Arktiska oceanen (figur 1). Flera delprojekt har fokuserat på källorna, mekanismerna och omfattningen av det metan som frigörs från permafrost i havsbottnen och gashydrater längs kontinentalsockeln och -branten.

Undersökningarna fokuserade på den svårtillgängliga Östsibiriska kontinentalsockeln och de övre branterna (figur 2) eftersom det är där man finner (1) tusentals kilometer kustlinje täckt av permafroststrukturer, så kallad yedoma; (2) mer än 80 procent av världshavens permafrost; (3) 80 procent av de hydrater som finns i de grunda delarna av världshaven, och (4) en enorm underliggande ”oljekälla” som kan komma att bidra till metanutsläpp om permafrosten, som i dag ligger som ett lock på havsbottnen, tinar.

•Expeditionsrutt och mätstationer för första etappen av SWERUS-C3. Förutom fokusområdet som visas på denna karta, utfördes även löpande mätning och provtagning under färden från Tromsö, samt under färden från fokusområdet till Barrow.

Expeditionsrutt och mätstationer för första etappen av SWERUS-C3. Förutom fokusområdet som visas på denna karta, utfördes även löpande mätning och provtagning under färden från Tromsö, samt under färden från fokusområdet till Barrow.

Sedimentens, havsvattnets och atmosfärens sammansättning observerades och undersöktes löpande under hela expeditionen med hjälp av ett brett utbud av avancerad teknisk utrustning. Dessutom upprättades 57 oceanografiska stationer under första etappen av SWERUS-C3 (figur 2).

Expeditionen genomfördes framgångsrikt, provtagning och observationer kunde göras i alla planerade studieområden. Analyser av insamlad data kommer sannolikt att ge oss nya grundläggande kunskaper om hur klimatet, kryosfären och kolkretsloppet samverkar i en ytterst känslig och viktig del av jordsystemet – Östsibiriska Arktiska oceanen.

Schematisk beskrivning av sambanden mellan det arktiska klimatet, kryosfären och kolkretsloppet (C3), vilket undersökts under expeditionen. Bokstäverna a–f visar det arktiska C3-systemet som SWERUS-C3-expeditionens två etapper fokuserade på: a,b) Ekolodsbilder av gasplymer i vattenpelaren, vilket orsakas av att metan frigörs från havsbottnen; a) Kontinentalsluttning öster om Svalbard (Westbrook et al., 2009); b) Östsibiriska havet (Shakhova et al., 2010); c) Kusterosion av yedoma, kolrik permafrost, vid Muostoh Island i sydöstra Laptevhavet; d) Bild från flerstråligt ekolod som visar spår efter gas som frigjorts från den Östsibiriska shelfen; e) Utbredningen av Yedoma i nordöstra Sibirien; f) Olika processer för transport, omvandling och utsläpp av organiskt material, 〖CH〗_4 och 〖CO〗_2, som frigjorts från permafrosten.

Schematisk beskrivning av sambanden mellan det arktiska klimatet, kryosfären och kolkretsloppet (C3), vilket undersökts under expeditionen. Bokstäverna a–f visar det arktiska C3-systemet som SWERUS-C3-expeditionens två etapper fokuserade på: a,b) Ekolodsbilder av gasplymer i vattenpelaren, vilket orsakas av att metan frigörs från havsbottnen; a) Kontinentalsluttning öster om Svalbard (Westbrook et al., 2009); b) Östsibiriska havet (Shakhova et al., 2010); c) Kusterosion av yedoma, kolrik permafrost, vid Muostoh Island i sydöstra Laptevhavet; d) Bild från flerstråligt ekolod som visar spår efter gas som frigjorts från den Östsibiriska shelfen; e) Utbredningen av Yedoma i nordöstra Sibirien; f) Olika processer för transport, omvandling och utsläpp av organiskt material, CH4 och CO2, som frigjorts från permafrosten.