Kokeen perusteella rankka­sateet sulattavat pohjoisen ikiroutaa – riskinä on kuumenemisen noidankehä

”Näihin hälyttäviin löytöihin jotenkin tottuu”, ilmastotutkija pohtii. Pandemia ja Ukrainan sota vaikeuttavat tutkimusta ilmastomuutoksen kannalta tärkeällä ikiroudan alueella.

Sulavaa ikiroutaa. Näkymä on Lenajoen suistoalueelta kesällä.

31.3. 2:00 | Päivitetty 31.3. 8:36

Sademäärien kasvu voi olla tuhoisaa Siperian ikiroudalle, ennustavat hollantilaisen Wageningenin yliopiston ja Venäjän tiedeakatemian tutkijat. Yksikin märkä kesä vauhdittaa jäätyneen maan sulamista vuosiksi eteenpäin.

Päätelmää pohjusti tutkimus, joka tehtiin sadettimilla Koillis-Siperian Jakutiassa. Keväällä 2018 tutkijat asensivat koealueille pumppuja, jotka roiskuttivat tundralle kesän mittaan sadan millimetrin verran vettä.

Määrä suunniteltiin vastaamaan erityisen sateista vuotta 2011.

Kasteltujen tundralaikkujen ikirouta suli kesän aikana noin kolmanneksen syvemmältä kuin rauhaan jätetyillä verrokkilaikuilla.

Tutkijoiden yllätykseksi vaikutus ei jäänyt yhteen kesään. Vaikka sadettimet olivat käytössä vain yhtenä kesänä, kasteltujen maalaikkujen routa suli normaalia syvemmältä myös kahtena seuraavana vuonna.

Sateen vaikutus ikiroudan sulamiseen oli siis suurempi ja kesti kauemmin kuin osattiin odottaa. Koska arktisen alueen sademäärät kasvavat, ikirouta sulaa luultavasti nopeammin kuin pelkästä lämpötilasta voitaisiin päätellä.

Tutkimus julkaistiin vastikään Nature Communications -tiedelehdessä.

Ikiroudan sulamisen seuranta ei ole sivuseikka, vaan oleellista ilmastokriisin hallinnassa pitämiseksi.

Arktisen alueen jäätyneeseen maahan on varastoitunut suunnaton määrä hiiltä. Kun jää sulaa, osa hiilestä karkaa kasvihuonekaasuina ilmaan, samoin kuin voimakasta kasvihuonekaasua metaania.

Lue lisää: Yli viidennes metaanipäästöistä tulee öljy- ja kaasukentiltä mutta ne olisi helppo tilkitä – metaani lämmittää ilmakehää kymmeniä kertoja enemmän kuin hiilidioksidi

Sulamiseen vaikuttaa tietenkin lämpötila, joka arktisella alueella nousee yli kaksi kertaa nopeammin kuin maapallolla keskimäärin.

Kun ilmasto kuumenee, äärisäät yleistyvät. Rankkasateiden lisäksi esimerkiksi maastopalot ja maanvyöryt voivat vapauttaa merkittäviä määriä kasvihuonekaasuja lyhyessä ajassa.

Tällaisia paikallisia vaikutuksia on kuitenkin erittäin vaikea ottaa huomioon ilmastomalleissa. Juuri siksi tutkijaryhmä selvittää niitä käytännön kokeilla, kuten Jakutiassa.

Pahimmillaan ikiroudan lämpeneminen voi johtaa noidankehään. Sulaminen vapauttaa maaperästä kasvihuonekaasuja, jotka nostavat lämpötilaa ja sademääriä, jotka jälleen lisäävät sulamista ja niin edelleen.

Ilmastotieteessä ilmiötä nimitetään positiiviseksi takaisinkytkennäksi.

”Ikiroudan sulaminen on suurempi riski kuin useimmat ihmiset tai poliitikotkaan tajuavat.”

”Positiivisuus” on tässä yhteydessä yhtä ikävä asia kuin koronatestissä.

Kansainvälinen ilmastonmuutospaneeli IPCC arvioi, että vuoteen 2100 mennessä ikiroudasta voi karata jopa 240 miljardia tonnia hiiltä.

Vertailun vuoksi: maailman valtioiden yhteenlasketut vuosipäästöt fossiilisista polttoaineista ja sementistä ovat tällä hetkellä 35 miljardin tonnin luokkaa.

Lisäystä voi sanoa merkittäväksi.

”Kun ikiroutaa ja ilmastonmuutosta ajattelee kaiken päivää, näihin hälyttäviin löytöihin jotenkin tottuu,” sanoo ilmastotutkija Rúna Magnússon, jonka väitöskirjatyöhön kastelututkimus liittyi. Hän on tutkijana Wageningenin yliopistossa Hollannissa.

”Mutta on totta, että ikiroudan sulaminen on suurempi riski kuin useimmat ihmiset tai poliitikotkaan tajuavat.”

Tutkija Rúna Magnússon Siperiassa ikiroudalla. Alueella vuoden keskilämpötila on 13 astetta pakkasta. Routa sulaa yleensä vain 40–50 senttimetrin syvyyteen.

Ikiroudan sulamisen kaltaiset arvaamattomat takaisinkytkennät lisäävät riskiä, että maapallo lämpenee yli ilmaston turvarajojen ennen kuin päästöt saadaan kuriin. Näin arvioi tutkimus Yhdysvaltain tiedeakatemian Pnas-julkaisussa.

Planeettaa koskevien vaikutusten lisäksi sulaminen aiheuttaa suurta paikallista vahinkoa.

Koillis-Siperian tundralla kaikki on nimittäin rakennettu ikiroudan päälle, niin kodit kuin teollisuuslaitokset

”On tärkeää huomata, että myös fossiilisiin polttoaineisiin ja muihin ympäristölle vaarallisiin aineisiin liittyvä infrastruktuuri on rakennettu jäälle.”

Roudan pettäminen öljyputkien alta voi aiheuttaa mittavan ympäristökatastrofin herkällä arktisella alueella.

Tutkijat mallinsivat rankkasateita suihkuttamalla vettä.

Kuinka maa sitten saataisiin pysymään jäässä ja hiili maan alla?

”Tšerskissä meneillään olevat tutkimukset ovat osoittaneet, että laiduntavat eläimet ohentavat lumikerrosta ja auttavat ikiroutaa pysymään kylmänä altistamalla sen talvipakkasille”, Magnússon kertoo.

Hän viittaa kansainvälisestikin melko tunnettuun Pleistoseenipuisto-hankkeeseen. Siinä pyritään jäljittelemään jääkautista ekosysteemiä lisäämällä maisemaan hevosia, visenttejä ja muita suuria eläimiä.

Satelliittikuva näyttää, millaista on kesäkuussa pohjoisessa Itä-Siperian meren rannalla. Sulaminen on paljastanut termokarsteja, jotka ovat ikiroudan sulamisesta syntyviä kumpuja ja painaumia. Vesi lämmittää ikiroutaa allaan.

Ongelma on, että ikirouta-alue on suunnattoman suuri. Se kattaa yli kymmenesosan planeetan maapinta-alasta.

Minkä tahansa paikallisen toimenpiteen mittakaavan pitäisi olla päätähuimaavan laaja, jotta sillä olisi vaikutusta.

”Ilmaston kuumenemisen hidastaminen on edelleen paras vaihtoehto”, Magnússon sanoo.

Öljy, maakaasu ja kivihiili pitäisi siis jättää maan alle niin Siperiassa kuin muualla.

Venäjän ja länsimaiden välirikko on siis kaiken muun ohella tieteellisesti tuhoisa.

TUtkimus kuitenkin päättyi kuin seinään. Vuosina 2020 ja 2021 koronapandemia esti hollantilaisten tutkijoiden pääsyn koealueille. Venäläiset yhteistyökumppanit mittasivat routarajaa, mutta muu seuranta jäi tekemättä.

”Emme siis tiedä, kuinka kastelukokeet vaikuttivat kasvillisuuteen tai alkoiko koealoille kehittyä suota”, Magnússon sanoo.

Tulevana kesänä tutkijoiden oli määrä vihdoin päästä tundralle, mutta toisin kävi.

Seuraavaksi Ukrainan sodan takia hollantilaiset yliopistot jäädyttivät kaiken yhteistyön venäläisten tutkimuslaitosten kanssa. Enää ei heru viisumeita, työlupia ja muita välttämättömyyksiä.

Venäjän ja länsimaiden välirikko on siis kaiken muun ohella tieteellisesti tuhoisa.

”Kastelututkimuksen lisäksi meillä oli meneillään muitakin tärkeitä kokeita ja seurantatutkimuksia. Arvokasta aineistoa menetetään todennäköisesti pysyvästi. Pidemmällä aikavälillä olen huolissani siitä, että venäläiset tutkijat joutuvat täysin eristyksiin. Heillä on paljon arvokasta tietoa.”

Magnússon painottaa, että ukrainalaisten hätä on toki ajankohtaisempi tutkijayhteisön.

Ikiroutaa ei näe maan pinnalta, mutta järven rannalla se voi paikoin paljastua.

Siperia on hollantilaistutkijoilta suljettu, joten he tekevät uusia suunnitelmia. Ikiroutaa voi tutkia muuallakin.

Parhaillaan haussa ovat uudet maastokohteet, joilla kesken jäänyttä koetta voidaan täydentää.

Tärkeä tulevaisuudessa selvitettävä seikka on, kuinka paljon ikiroudan herkkyys sateelle ja muille äärisäille vaihtelee eri alueilla. Silloin voidaan tehdä tarkempia arvioita sulamisen nopeudesta erilaisissa ilmastoskenaarioissa.

Magnússon ei halua saada selville, osuvatko laskelmat oikeaan.

”Kannatan varovaisuusperiaatetta. Olisi parempi, jos meidän ei tarvitsisi oppia kantapään kautta, kuinka paljon hiiltä ihan tarkalleen ikiroudasta voi vapautua.”

Lue lisää: HS matkusti maailman pohjoisrannalle, jossa ikirouta sulaa ja jossa pelätään koko maailmamme puolesta.

Seuraa ja lue artikkeliin liittyviä aiheita

Osaston uusimmat

Luitko jo nämä?

Osaston luetuimmat