Ilmastonmuutoksen myötä lämmin merivesi uhkaa romahduttaa Etelämantereen jäätiköitä. Tutkijaryhmä on selvittänyt mahdollisuutta tukkia lämmintä vettä jäätiköille johtavia pohjaväyliä merenpohjaan ankkuroiduilla verhoilla. Heidän tutkimuksensa on nyt julkaistu PNAS Nexus -lehdessä.

Läntisen Etelämantereen jäätikön mahdollinen romahtaminen on yksi ilmaston
lämpenemisen dramaattisimpia vaikutuksia maapallolle. Kelluvat jäähyllyt pitävät
nyt jäätikköä paikoillaan. Thwaites- ja Pine Island -jäätiköt ohenevat ja
vetäytyvät nopeasti, kun ilmastonmuutoksen lämmittämä suolainen merivesi
sulattaa niiden etureunojen alaosia.

– Kun romahdus on alkanut, ja tästä on tutkimusnäyttöä olemassa, sitä ei voida
pysäyttää kasvihuonekaasupäästöjä vähentämällä, sanoo Lapin yliopiston Arktisen
keskuksen tutkija John Moore.

– Merenpinta nousee useita metrejä seuraavien vuosisatojen aikana ja aiheuttaa
ihmiskunnan historian suurimman muuttoliikkeen pois rannikolta, Moore lisää.

Koska merenpinta reagoi hitaasti ja rajoitetusti päästöjen vähennyksiin, Moore ja
hänen tutkimusryhmänsä keksivät vaihtoehtoisen menetelmän jääkansien
vakauttamiseksi.

Etelämannerta ympäröivillä vesillä ylempi vesikerros on suhteellisen kylmää
makeampaa vettä ja sen alla puolestaan on kerros lämpimämpää ja suolaisempaa
vettä. Moore ja hänen kollegansa ovat selvittäneet keinoja estää lämpimän veden
pääsyä jäätiköiden reunaan. Ratkaisuksi he esittävät syvän merenpohjan kanavien
osittaista tukkimista verhorakennelmilla.

Verhot olisivat noin sata metriä korkeat pohjasta lukien ja ne asennettaisiin
meren pohjaan tukkimaan alemman kerroksen virtauksen mutta sallimaan
ravinnepitoisten vesien poisvirtauksen jäätiköiltä. Lisäksi verhojen on oltava
joustavia, jotta ohi liikkuvat jäävuoret työntävät ne sivuun eivätkä tuhoa
niitä.

Kun lämpimän veden liikettä rajoitetaan, jää paksuuntuisi ja kiinnittyisi
uudelleen merenpohjaan tukemaan jääpeitteen haavoittuvia osia. Tutkijat
arvioivat näiden verhojen asentamisen maksavan 40–80 miljardia dollaria ja
huoltotöiden vaativan 1–2 miljardia dollaria vuodessa.

– Tämä kuulostaa suurelta summalta, mutta tekemättä jättäminen olisi paljon
kalliimpaa. Vuoteen 2100 mennessä rannikoiden suojeluun liittyvän rakentamisen
odotetaan maksavan noin 40 miljardia dollaria vuodessa jokaista merenpinnan
nousumetriä kohden. Tällainen sopeutuminen on paljon vaikeampaa kehittyvissä
valtioissa verrattuna vauraisiin valtioihin, jotka puolestaan ovat aiheuttaneet
ilmaston globaalin lämpenemisen, Moore huomauttaa.

Kaaviokuva merenpohjaan asennettavasta verhosta (ei mittakaavassa). A)
Vaihtovirta verhon yli. Etunäkymä yhdestä verhopaneelista, jonka kelluvuus
on keskittynyt yläosaan, B) tai jaettu korkeuden mukaan (C), osoittaen,
kuinka verhopaneeleja voidaan kääntää poikittaisen heilunnan
mahdollistamiseksi. Paneelisarjat (D) on yhdistetty pitkäksi limittäiseksi
verhoksi, joka sopeutuu paremmin paikallisesti vaihteleviin
voimiin.  

Grönlannissa tehdyt tutkimukset voivat antaa tärkeitä tietoja

Ennen kuin menetelmää voidaan soveltaa Etelämantereella, on tehtävä paljon
hallintoon, ekologiaan, tekniikkaan ja valtameriin liittyvää tutkimusta.
Etelämantereen 80 kilometrin pituinen verhorakennelma olisi valtavan haastava
hanke. Insinööreillä ja merentutkijoilla on siis ensin paljon opittavaa
helpommin saavutettavissa paikoissa.

Moore ja hänen ryhmänsä tutkivat parhaillaan, voisiko menetelmää kokeilla
lyhyemmillä verhoilla Grönlannin vuonoissa. Grönlannin jääpeitteellä on sama
ongelma kuin Etelämantereella, mutta siellä on jo paljon lämpimämpää, ja
kalastus- ja metsästyselinkeinot muuttuvat nopeasti.

– Grönlantilaiset, joiden kanssa työskentelemme, näkevät myönteisenä sen, että
maailmanlaajuinen tietoisuus jäätiköiden tilanteesta lisääntyy. Kaikki toimet on
kuitenkin suunniteltava yhdessä arktisen alueen paikallisten asukkaiden kanssa –
se on lopulta heidän valintansa, ja sen on hyödytettävä sekä heitä että
maapalloa, Moore sanoo.

Lokakuussa 2022 Moore ja hänen kollegansa pääsivät keskustelemaan ideoistaan
Reykjavikissa järjestetyssä kokouksessa, jossa oli mukana useita osallisia
tahoja sekä tekniikan alan yrityksiä ja useiden alojen johtavia tutkijoita.

– Nämä keskustelut olivat hyvä alku. Nyt on paljon enemmän ihmisiä, jotka
haluavat osallistua, mikä on ratkaisevan tärkeää, jotta voidaan simuloida
toimenpiteiden mahdollisia vaikutuksia ja tutkia rahoitus- ja hallintotapoja,
Moore sanoo.

Seuraavaksi perustetaan neuvoa-antava komitea, joka edustaa sekä paikallista että
kansainvälistä asiantuntemusta ja kiinnostuksen kohteita ja määrittää
tietämyksen puutteet ja tutkimuksen painopistealueet.

– Kestää ainakin vuosikymmenen, ehkä kaksi, ennen kuin Etelämantereelle
rakennetaan mitään ja askel kerrallaan edetään ylöspäin mittakaavassa ja
vaikeuksissa. Meillä on vielä aikaa toimia, mutta tutkimus on valtavan
haastavaa, ja se on aloitettava nyt, Moore huomauttaa.

Artikkeli
Feasibility of ice sheet conservation using seabed anchored curtains (Bowie
Keefer, Michael Wolovick, and John C. Moore) julkaistiin PNAS Nexus -lehdessä
28.03.2023.

Lisätietoja:
Tutkimusprofessori John Moore, Arktinen keskus, Lapin yliopisto,
john.moore(at)ulapland.fi; john.moore.bnu(at)gmail.com, +358 400 194 850.