Arktiska oceanen omges nästan helt av land som tillhör Norge, Ryssland, Alaska, Kanada och Grönland. På Grönland och i den Kanadensiska Arktiska övärlden finns det gott om glaciärer. Glaciärerna är stora färskvatten- källor som påverkar och påverkas av klimatet.
Arktiska oceanen omges nästan helt av land som tillhör Norge, Ryssland, Alaska, Kanada och Grönland. På Grönland och i den Kanadensiska Arktiska övärlden finns det gott om glaciärer. Glaciärerna är stora färskvattenkällor som påverkar och påverkas av klimatet. Vid ökad nederbörd växer glaciärer och vid ökad temperatur smälter de. Balansen mellan dessa två processer avgör om resultatet skall bli en ökad eller minskad glaciärvolym, där den senare resulterar i ökad havsvattennivå.
Stora delar av norra Kanada, Alaska och Sibirien består av permanent fruset organiskt material (permafrost). Endast de översta decimeterna tinar under sommaren, men med ökad klimatförändring (ökad temperatur) kommer det tinade lagret att bli tjockare. Därmed kommer mer organiskt material att bli tillgängligt för mikrobiell nerbrytning, vilket kan resultera i ett ökat läckage av koldioxid och metan från dessa områden. Med ändrat klimat beräknas också trädgränsen att flyttas norrut. Detta innebär att mer koldioxid kan bindas.
Samtidigt är träden en mörkare yta än ett snötäckt landskap, vilket resulterar i att mer strålning kan absorberas av marken. Resultatet blir alltså två motverkande effekter, där träden minskar koldioxidhalten i atmosfären som minskar värmeabsorptionen och samtidigt en minskad albedo (det vill säga minskad reflektionsförmåga) som ökar värmeabsorptionen. Frågan är vilken som kommer att dominera?
Landmassornas påverkan på havet
Från land tillförs stora mängder kemiska ämnen och partikulärt material till Arktiska oceanen med flodvattnet. Trots att Arktiska oceanens area är liten jämfört med Atlanten och Stilla havet är flodvattentillförseln drygt 10 % av vad som tillförs alla jordens hav, eller ca 100 000 m3 i medelvärde under hela året. Med flodvatten transporteras också många lösta kemiska ämnen som näringsämnen, löst oorganiskt och organiskt kol samt stora mängder partiklar av olika storlekar. En betydande mängd av de partiklar som kommer med floderna sjunker till bottnarna nära flodmynningarna och kommer där delvis att brytas ner av bakterier. Då tillförs överliggande vatten åter löst oorganiskt kol som bidrar med en transport av koldioxid från hav till luft. Men när organiskt material bryts ner tillförs ytvattnet också näringsämnen vilket ökar förutsättningarna för primärproduktion i shelfhaven och detta konsumerar koldioxid och bidrar därför till motsatt transport, från luften till havet.
En annan effekt av floderna är att efter islossningen har skett nära flodmynningen så tillförs havet en stor mängd varmt vatten som bidrar till ytterligare smältning av havsisen. Detta kan vara betydande i flodmynningarnas närhet och därmed ge för området lite speciella förhållanden för det marina livet.
Material tillförs även havet från land genom kusterosion. Denna kusterosion har alltid skett, men har under senare år ökat dels för att somrarna med smältförhållanden blivit lite längre och lite varmare, men till stor del för att det senare också medfört att havsisen lagt sig senare så att höststormarnas vågor har kunnat piska land i stället för havsisen.
Landmassornas påverkan på havsisen
Under vintern blir de nordliga delarna av kontinenterna kraftigt avkylda. När den kalla, kontinentala luften strömmar ut över havet kan man få kraftig isbildning på grund av den låga temperaturen men också av att frånlandsvind tenderar att blåsa ut isen från kusten och skapa öppna områden närmast land (så kallade Polynyor) med extra kraftig isbildning som följd (se också avsnitten: ”Isens påverkan på havet” och ”Havets påverkan på atmosfären”).
Det mesta av nederbörden som faller ner över land, kommer för eller senare ut i havet via floderna. Tillförseln av flodvatten har en viktig påverkan på istäcket genom att det skapas ett lager med låg salthalt i ytan som gynnar isbildning (se också avsnittet: ” Havets påverkan på isen”).
Landmassornas påverkan på atmosfären
En av de viktigaste återkopplingarna i Arktis skapas av hur ytan ser ut, det vill säga hur ytan påverkar albedot (förklaras i andra texter), vare sig det är is, hav eller land. På land regleras albedot av förekomsten av snö (85-90 % av instrålningen reflekteras), jord och vegetationen (20 % reflekteras). Framförallt höjden av vegetationen är viktig, till exempel då vegetationen är så hög att den sticker upp ur snön under vintern påverkas snösmältningen genom att dessa områden smälter fram tidigare än i områden med låg vegetation. Detta gör att områden med höga buskar och träd värms upp snabbare och tidigare på året. Vid en framtida expansion av vegetationen och trädgränsen norrut kommer detta att ge en direkt återkoppling till lufttemperaturen. Det bör också tilläggas att högre vegetation också fångar upp snön bättre än vegetation med låg vegetation, där snön istället blåser bort. Den förbuskning av tundran man idag sett till följd av ett varmare klimat fångar således upp mer snö, vilket kan medföra en högre marktemperatur samt mikrobiell aktivitet under vintern. Den förhöjda mikrobiella aktiviteten ökar i sin tur nedbrytningen i marken som frigör näringsämnen och ökar utsläppen av växthusgaser, som åter ger en positiv återkoppling till vegetationen och klimat. Detta förlopp är känt som ”The snow–shrub–soil–microbe feedback loop”, se figur nedan.
