Alix Morris, Earthwatch-instituutti
Earthwatchin tutkijat etsivät todisteita ilmastonmuutoksesta yhdessä maapallon erikoisimmista paikoista.
Tervetuloa Churchilliin, Manitobaan
Arktisen alueen eteläreunalla, Kanadan Hudson Bayn alankoalueella, sijaitsee Churchill, Manitoba – pikkukaupunki, joka sijaitsee tundra-, metsä-, makeanveden- ja meriekosysteemien yhtymäkohdassa. Churchill tunnetaan ehkä parhaiten noin 1 000 jääkarhusta, jotka vaeltavat alueelle vuosittain, minkä vuoksi se on saanut lempinimen ”maailman jääkarhupääkaupunki”. Nämä massiiviset petoeläimet kokoontuvat odottamaan, että merijää jäätyy Hudson Bayn rannoilla, ennen kuin ne aloittavat hylkeiden metsästyksen.
Kesäkuukausina lahdelle saapuu tuhansia vaeltavia belugavalaita heti lisääntymiskauden jälkeen. Ne pysyttelevät jokisuistoissa ja rannikolla koko kesän ajan syömässä villakuoriaisia ja synnyttämässä poikasiaan ennen kuin ne vaeltavat takaisin Hudsoninsalmeen ja Pohjois-Atlantille. Churchill on myös lintuharrastajien paratiisi – yli 250 lintulajia pesii tai lentää sen kautta vuotuisten muuttojensa aikana.
Ihmisille Churchillin pikkukaupunki ei kuitenkaan ole heikkohermoisille. Talvikuukausina tuulen kylmyys voi laskea -50 celsiusasteeseen. Kylmä on niin kova, että se uhkaa sulkea silmäripset umpeen ja jäädyttää paljaan ihon. Se voi muuttaa veden jääksi ennen kuin sitä on kaadettu.
Miksi kukaan asuisi näin ankarassa, armottomassa ilmastossa? Tohtoreille LeeAnn Fishbackille ja Steve Mametille kysymys kuuluu – miksi ei?
Arktinen kuume
LeeAnn Fishback, Earthwatchin Climate Change at the Arctic’s Edge -retkikunnan johtava tutkija, kasvoi maitotilalla Etelä-Ontariossa. Toisin kuin useimmat hänen ikäisensä lapset, jotka kaipasivat kesäkuukausia, LeeAnn odotti innolla talvea. Hänen varhaisimpiin muistoihinsa lapsena kuului se, että hän juoksi uusfoundlandinkoiransa perässä, kun se ryntäsi lumen halki ja raivasi itselleen polun. Hänen vanhempansa, joilla oli enemmän aikaa viettää lastensa kanssa talvikuukausina, opettivat hänet luistelemaan ja kelkkailemaan. Hän oppi nopeasti rakastamaan talvea ja kylmää.
Vuosia myöhemmin LeeAnn, joka toimii nykyään tieteellisenä koordinaattorina Churchillin pohjoisen tutkimuskeskuksessa, etsi tilaisuuksia matkustaa vielä pohjoisemmaksi. Kun tarjoutui tilaisuus viettää kesä Kanadan korkealla arktisella alueella, hän tarttui siihen.
Toisena kenttätyövuotenaan, vuonna 1993, LeeAnn koki yhden korkealla arktisella alueella lämpimimmistä vuosista. Hän ja hänen tutkimusryhmänsä pystyttivät leirinsä jäätikölle, jossa he viettäisivät kesän tutkiessaan lumen ja jään sulamista.
Jäätiköllä on yleensä korkeammilla paikoilla ”kasautumisvyöhyke”, jossa lumi kerääntyy eikä sula. Lämpimämpi ”ablaatiovyöhyke” on alemmilla korkeuksilla – siellä sulaminen tapahtuu. LeeAnn ja hänen ryhmänsä olivat pystyttäneet leirinsä kasautumisvyöhykkeelle odottaen, että he voisivat elää lumessa koko kesän. Heinäkuun alussa kävi kuitenkin ilmeiseksi, että koko jäätikkö oli muuttumassa ablaatiovyöhykkeeksi. Sulamista oli kaikkialla, eivätkä he voineet tehdä mitään estääkseen sitä.”
”Silloin ilmastonmuutos todella iski minuun – kun asuin jäänpalasella, joka oli sulamassa pois, vaikka sen ei olisi pitänyt sulaa.” – Tohtori LeeAnn Fishback
Mitä tapahtuu arktisella alueella, ei pysy arktisella alueella
Arktiset ja subarktiset alueet ovat ratkaisevan tärkeitä ilmastonmuutoksen vaikutusten ymmärtämisen kannalta. Mutta miksi nämä alueet ovat niin tärkeitä? Osittain siksi, että ilmastomuutokset voimistuvat navoilla, ja nämä alueet lämpenevät nopeammin kuin muualla planeetalla.
Tohtori Bill Moomaw, Earthwatchin tiedekomitean puheenjohtaja ja Tuftsin yliopiston kansainvälisen ympäristöpolitiikan emeritusprofessori, selittää, että muutos tapahtuu nopeammin arktisella alueella, joten sitä on helpompi seurata ja valvoa.
”Jään ja lumen sulaessa 90 prosenttia auringonvalosta heijastavan pinnan tilalle tulee 90 prosenttia auringonvalosta absorboiva pinta. Koska arktinen alue muuttuu dramaattisimmin heijastavasta kappaleesta absorboivaksi kappaleeksi, se lämpenee nopeammin kuin muu maapallo. Tämä muuttaa sään dynamiikkaa koko maapallolla.” – Tohtori Bill Moomaw
Churchill sijaitsee arktisella puurajalla, ja se on erittäin herkkä pienille ympäristömuutoksille, joilla on valtava vaikutus ekosysteemeihin. Lämpötilojen lämpeneminen on johtanut siihen, että polaarisen merijään pinta-alat ovat kutistuneet, makean veden kosteikot ovat kuivumassa ja talven lumipeite on pienentynyt ja sulaa aikaisemmin.
Yksi tutkimusalueeksi tiedemiehet ovat selvittäneet lämpenevien lämpötilojen vaikutusta ikiroutaan – jäätyneeseen maakerrokseen, joka alkaa metrin päässä maan pinnasta. Permafrost, joka peittää 24 prosenttia pohjoisen pallonpuoliskon maamassasta, koostuu kuolleesta kasviaineksesta, johon on varastoitunut käytännöllisesti katsoen kaikki yksittäisten kasvien elämänsä aikana varastoima hiili. Jotkut näistä kerrostumista ovat yli 40 000 vuotta vanhoja. Kun ikirouta alkaa sulaa, siitä vapautuu hiiltä hiilidioksidina ja metaanina – kahtena vaarallisimpana kasvihuonekaasuna.
Cherchillissä LeeAnn ja Steve ovat keskittyneet tutkimuksessaan lämpenemisen biologisiin todisteisiin, erityisesti kosteikkojen dynamiikkaan ja puiden rajan siirtymiseen.
Matalien kosteikkojen osuus alueen tundramaisemasta on noin 40 prosenttia. Lämpötilojen lämpeneminen johtaa haihdunnan lisääntymiseen, mikä voi muuttaa näitä ekosysteemejä, jotka ovat alttiita kuivumiselle kesän aikana. Tämä voi vaikuttaa haitallisesti joihinkin lajeihin, jotka ovat riippuvaisia kosteikoista lisääntymisen tai ravinnon saannin kannalta.
Lämpeneminen tuo mukanaan myös mahdollisuuden puurajan etenemiseen. Pohjoiseen kohti napoja mentäessä lämpötila laskee. Pistettä, jossa tulee liian kylmää puiden kasvulle, kutsutaan puurajaksi. Lämpötilan lämmetessä puut etenevät tundralle. Puiden liikkuminen muuttaa koko ekosysteemiä – kaikkea hyönteisistä pikkunisäkkäisiin ja petoeläimiin – lemmingeihin, arktiseen kettuun ja lumipöllöön.
Edistyvä puuraja voi myös johtaa lisälämpenemiseen (tummat puut imevät enemmän auringonvaloa) ja kasvihuonekaasujen vapautumiseen (enemmän puita tarkoittaa enemmän vesihöyryä ilmassa). Churchillissä on nykyään syntymässä puunsaarekkeita tundramereen – saaria, joiden tutkijat uskovat voivan toimia ytimenä puurajan laajenemiselle tulevaisuudessa.
Tässä subarktisessa ilmastossa LeeAnn ja Steve työskentelevät Earthwatchin vapaaehtoisten ja opiskelijoiden kanssa tutkiakseen näitä tärkeitä tutkimusalueita. Churchillissä kerätyt todisteet antavat tutkijoille ensimmäisiä viitteitä ilmastonmuutoksesta ja tarjoavat ratkaisevia vihjeitä siitä, mitä tulevaisuus saattaa tuoda tullessaan ympäristölle. Se on kanarialintu hiilikaivoksessa – ensimmäinen varoitus laajamittaisesta haasteesta.
The ”So What?” Factor
LeeAnn ja Steve haluaisivat sanoa, että heidän tutkimuksensa vaikuttaa suoraan poliittisiin päätöksiin. Mutta asia ei ole aivan näin yksinkertainen. Ilmastonmuutos on poliittinen ja taloudellinen miinakenttä, ja poliittiset päätökset perustuvat muuhunkin kuin pelkkään tieteeseen.
Kaikkakin Churchill-hankkeen tutkimustuloksia hyödynnetään usein poliittisissa arvioissa, ne eivät aina johda suoriin tai välittömiin toimiin. Ajanjakso tietojen analysoinnista varsinaiseen politiikan muutokseen voi kestää vuosia, ellei jopa vuosikymmeniä.
Mikä siis ajaa näitä tutkijoita sillä välin?
Steve uskoo, että kenttätutkimus on ratkaisevan tärkeää ilmastonmuutoksen vaikutusten ymmärtämiseksi. Suuri osa siitä, mitä tiedämme ilmastonmuutoksesta, perustuu kehittyneisiin tietokonemalleihin – malleihin, joissa tehdään oletuksia, joista ei ole olemassa tietoja. Stevelle kenttätiedot ovat ratkaisevan tärkeitä.
”Olemme itse paikalla, olemme paikan päällä, tarkkailemme tapahtuvia muutoksia ja keräämme niistä tietoja… Mallit ovat hyvin tärkeitä, mutta kenttätiedot varmistavat, että olemme oikeilla jäljillä.” – Steve Mamet
LeeAnnille yksi uskomattoman tärkeä panos, jonka he voivat antaa, on Earthwatchin vapaaehtoisten kouluttaminen. Tutkijoina ja kouluttajina LeeAnn ja Steve pyrkivät tavoittamaan mahdollisimman monet ihmiset – antamaan heille mahdollisuuden kysyä kysymyksiä, jotta he ymmärtäisivät ilmastonmuutosta paremmin. Nämä vapaaehtoiset voivat sitten palata kotiinsa ja tiedottaa paremmin omille yhteisöilleen. Hän uskoo, että koulutuksen ja tietoisuuden avulla he voivat vaikuttaa konkreettisesti.
Churchillissä vapaaehtoiset ovat antaneet tutkijoille mahdollisuuden piirtää yhden selkeimmistä kuvista arktisen alueen ilmastonmuutoksesta, jotta voimme paremmin ymmärtää muutoksia, jotka lopulta tapahtuvat omalla takapihallamme. Se on todiste siitä, miten voimakasta on yhdistää kansalaiset ja tiede.
”Emme halua, että te vain uskotte ilmastonmuutokseen. haluamme, että ymmärrätte sen.” – Tohtori Steve Mamet
Earthwatch Institute on voittoa tavoittelematon järjestö, joka on omistautunut kansalaisten ja tiedemiesten yhdistämiselle luonnonsuojelututkimuksen toteuttamiseksi maailmanlaajuisesti.