By Alix Morris, Earthwatch Institute
Naukowcy z Earthwatch szukają dowodów na zmiany klimatu w jednym z najbardziej niezwykłych miejsc na naszej planecie.
Witamy w Churchill, Manitoba
Na południowym krańcu Arktyki, na nizinach Zatoki Hudsona w Kanadzie, leży Churchill, Manitoba – małe miasteczko, które leży na zbiegu tundry, lasu, słodkiej wody i ekosystemów morskich. Churchill jest prawdopodobnie najbardziej znane z około 1000 niedźwiedzi polarnych, które migrują do tego regionu każdego roku, zyskując przydomek „światowej stolicy niedźwiedzi polarnych”. Te masywne drapieżniki gromadzą się, czekając aż lód morski zamarznie wzdłuż brzegów Zatoki Hudsona, zanim rozpoczną polowanie na foki.
W miesiącach letnich, tysiące migrujących wielorybów beluga wchodzą do Zatoki, tuż po sezonie lęgowym. Pozostają one w ujściach rzek i wzdłuż wybrzeża przez całe lato, aby żywić się gromadnikiem i rodzić młode przed migracją z powrotem do Cieśniny Hudsona i Północnego Atlantyku. Churchill jest również rajem dla miłośników ptaków – ponad 250 gatunków ptaków zakłada tu gniazda lub przelatuje podczas swoich corocznych migracji.
Dla ludzi, jednakże, małe miasteczko Churchill nie jest dla osób o słabym sercu. W miesiącach zimowych, chłód wiatru może spaść do -50 stopni Fahrenheita. Zimno jest tak silne, że grozi zamknięciem rzęs i zamarznięciem odsłoniętej skóry. Może zamienić wodę w lód, zanim zostanie wylana.
Dlaczego ktoś miałby żyć w tak surowym, bezlitosnym klimacie? Dla dr LeeAnn Fishback i Steve’a Mameta pytanie brzmi – dlaczego nie?
Gorączka arktyczna
LeeAnn Fishback, główny naukowiec ekspedycji Earthwatch Climate Change at the Arctic’s Edge, dorastała na farmie mlecznej w południowym Ontario. W przeciwieństwie do większości dzieci w jej wieku, które tęskniły za letnimi miesiącami, LeeAnn z niecierpliwością czekała na zimę. Jedne z jej najwcześniejszych wspomnień z dzieciństwa dotyczyły wyścigów za psem rasy nowofundland, który brnął przez śnieg, torując jej drogę. Jej rodzice, którzy mieli więcej czasu dla swoich dzieci w miesiącach zimowych, nauczyli ją jeździć na łyżwach i sankach. Szybko pokochała zimę i chłód.
Lata później LeeAnn, która obecnie jest koordynatorem naukowym w Centrum Studiów Północnych Churchilla, szukała możliwości podróżowania jeszcze dalej na północ. Kiedy pojawiła się okazja, aby spędzić lato w wysokiej Arktyce Kanady, skoczyła na to.
Podczas jej drugiego roku pracy w terenie, w 1993 roku, LeeAnn doświadczyła jednego z najcieplejszych lat w wysokiej Arktyce. Ona i jej zespół badawczy założył swój obóz na lodowcu, gdzie spędzą lato studiując śnieg i topnienie lodu.
Na lodowcu, jest zazwyczaj „strefa akumulacji” na wyższych wysokościach, gdzie śnieg jest budowanie i nie topi się. Cieplejsza „strefa ablacji” znajduje się na niższych wysokościach – to właśnie tam następuje topnienie. LeeAnn i jej zespół rozbili swój obóz w strefie akumulacji, spodziewając się, że będą mogli żyć w śniegu przez całe lato. Jednak już na początku lipca stało się jasne, że cały lodowiec zamienia się w strefę ablacji. Wszędzie dochodziło do topnienia i nic nie mogli zrobić, by temu zapobiec.
„To był moment, w którym zmiany klimatu naprawdę uderzyły mnie do domu – kiedy żyłam na kawałku lodu, który się topił, a nie powinien.” – Dr. LeeAnn Fishback
What Happens in the Arctic Doesn’t Stay in the Arctic
Regiony arktyczne i subarktyczne są krytyczne dla zrozumienia skutków zmiany klimatu. Ale dlaczego te regiony są tak ważne? Po części dlatego, że zmiany klimatu są wzmacniane na biegunach, a te regiony ocieplają się szybciej niż gdzie indziej na planecie.
Dr Bill Moomaw, przewodniczący Komitetu Naukowego Earthwatch i emerytowany profesor międzynarodowej polityki środowiskowej na Uniwersytecie Tufts wyjaśnia, że zmiany zachodzą szybciej w Arktyce, więc łatwiej jest je śledzić i monitorować.
„W miarę topnienia lodu i śniegu, powierzchnia, która odbija 90% światła słonecznego jest zastępowana powierzchnią, która pochłania 90% światła słonecznego. Ponieważ Arktyka przesuwa się najbardziej dramatycznie z ciała odbijającego do ciała pochłaniającego, ogrzewa się szybciej niż reszta Ziemi. A to zmienia dynamikę pogody na całej Ziemi”. – Dr Bill Moomaw
Churchill znajduje się na linii drzew Arktyki i jest niezwykle wrażliwy na niewielkie zmiany środowiskowe, które mają ogromny wpływ na ekosystemy. Ocieplenie temperatur doprowadziło do kurczących się obszarów polarnego lodu morskiego, wysychających słodkowodnych mokradeł i mniej rozległych zimowych śniegów, które topnieją wcześniej.
Jednym z obszarów badań naukowców jest wpływ ocieplenia temperatur na wieczną zmarzlinę – zamarzniętą warstwę ziemi, która zaczyna się w odległości metra od powierzchni. Wieczna zmarzlina, która pokrywa 24% powierzchni lądów na półkuli północnej, składa się z martwej materii roślinnej, która zawiera praktycznie cały węgiel zmagazynowany przez poszczególne rośliny w ciągu ich życia. Niektóre z tych złóż mają ponad 40 000 lat. Kiedy wieczna zmarzlina zaczyna rozmarzać, uwalnia węgiel w postaci dwutlenku węgla i metanu – dwóch najgroźniejszych gazów cieplarnianych.
W Churchill LeeAnn i Steve skupili swoje badania na biologicznych dowodach ocieplenia, a konkretnie na dynamice mokradeł i przesunięciu linii drzew.
Płytkie mokradła stanowią około 40% krajobrazu tundry w tym regionie. Ocieplenie temperatur prowadzi do większego parowania, co może zmienić te ekosystemy, które są podatne na wysychanie w ciągu lata. To ma potencjał, aby negatywnie wpłynąć na niektóre gatunki, które zależą od mokradeł do reprodukcji lub żywności.
Ocieplenie również niesie ze sobą możliwość postępu linii horyzontu. Przesuwając się na północ w kierunku biegunów, temperatura spada. Punkt, w którym robi się zbyt zimno, by drzewa mogły rosnąć, nazywany jest linią drzew. Wraz z ociepleniem temperatury drzewa przesuwają się w głąb tundry. Ruch drzew zmienia cały ekosystem – wszystko, od owadów, przez małe ssaki, po drapieżniki – lemingi, lisy arktyczne, sowy śnieżne.
Postępująca linia drzew może również prowadzić do dodatkowego ocieplenia (ciemne drzewa pochłaniają więcej światła słonecznego) i uwolnienia dodatkowych gazów cieplarnianych (więcej drzew oznacza więcej pary wodnej w powietrzu). W Churchill dzisiaj, wyspy drzew pojawiają się w morzu tundry – wyspy, które zdaniem naukowców mogą służyć jako zalążek dla dalszej ekspansji linii drzew w przyszłości.
W tym subarktycznym klimacie, LeeAnn i Steve pracują z wolontariuszami Earthwatch i studentami, aby zbadać te ważne obszary badawcze. Dowody zebrane w Churchill dostarczają naukowcom pierwszych wskazówek na temat zmian klimatu i oferują krytyczne wskazówki co do tego, co przyszłość może mieć w zanadrzu dla środowiska. To kanarek w kopalni węgla – pierwsze ostrzeżenie przed wyzwaniem na wielką skalę.
The „So What?” Factor
LeeAnn i Steve bardzo chcieliby powiedzieć, że ich badania bezpośrednio wpływają na decyzje polityczne. Ale to nie jest takie proste. Zmiany klimatyczne to polityczne i ekonomiczne pole minowe, a decyzje polityczne opierają się na czymś więcej niż tylko na nauce.
Choć badania prowadzone w ramach projektu Churchill często wpływają na oceny polityczne, nie zawsze skutkują bezpośrednimi lub natychmiastowymi działaniami. Oś czasu od analizy danych do faktycznej zmiany polityki może trwać lata, jeśli nie dekady.
Co więc napędza tych naukowców w międzyczasie?
Steve wierzy, że nauka terenowa jest krytyczna dla zrozumienia skutków zmian klimatycznych. Wiele z tego, co wiemy o zmianach klimatu, opiera się na zaawansowanych modelach komputerowych – modelach, które przyjmują założenia tam, gdzie nie ma danych. Dla Steve’a dane terenowe są krytyczne.
„Tak naprawdę jesteśmy tam, na miejscu, obserwujemy wszelkie zachodzące zmiany i zbieramy dane na ich temat…Modele są bardzo ważne, ale dane terenowe są po to, aby upewnić się, że jesteśmy na właściwej drodze.” – Steve Mamet
Dla LeeAnn, jednym niewiarygodnie ważnym wkładem jaki mogą wnieść jest szkolenie wolontariuszy Earthwatch. Jako badacze i edukatorzy, LeeAnn i Steve chcą dotrzeć do jak największej liczby ludzi – dać im możliwość zadawania pytań, aby lepiej zrozumieć zmiany klimatu. Ci wolontariusze mogą następnie wrócić do domu i lepiej informować swoje własne społeczności. Poprzez edukację i świadomość, wierzy, że mogą mieć namacalny wpływ.
W Churchill, wolontariusze pozwolili naukowcom namalować jeden z najwyraźniejszych obrazów zmiany klimatu w Arktyce, dzięki czemu możemy lepiej zrozumieć zmiany, które ostatecznie będą miały miejsce na naszym własnym podwórku. To dowód na siłę łączenia obywateli z nauką.
„Nie chcemy, żebyście tylko wierzyli w zmiany klimatu. chcemy, żebyście je zrozumieli.” – Dr. Steve Mamet
Earthwatch Institute jest organizacją non-profit zajmującą się łączeniem obywateli z naukowcami w celu prowadzenia badań nad ochroną przyrody na całym świecie.
.