Oulu Jäätikkötutkimuksessa tulokset antavat erittäin paljon tietoa ilmaston ja ympäristön muutoksista, joten miksi jäätiköiden varastoimia arkistoja ei tutkita enemmän? Syy on selvä: näytteet eivät ole helposti saatavilla. Vaaditaan useiden kuukausien järjestely jäätikölle lähdettäessä.
Huippuvuorilta kerätyt jäätikkönäytteet kertovat maapallon ilmaston muutoksista 1100-luvulta asti. Joka kevät vuodesta 1997 alkaen kansainvälinen tutkimusryhmä on matkustanut Huippuvuorten Lomonosovfonna-jäätikölle tutkimusaineiston keruuseen.
12 tunnin mootorikelkkamatka Longyearbyenistä jäätikölle kuljetaan reen perässä. Taustatukena on useita henkilöitä, jotka järjestävät tarvittavat varusteet ja ruuat matkalle. Mitään ei saa unohtua, koska jäätikölle ei voi tilata puuttuvia tavaroita.
Tänä keväänä matkalla oli useita ensikertalaisia, joten ampumaharjoitukset olivat välttämättömät jäätikölle lähdettäessä. Huippuvuorilla jääkarhut ovat todellinen uhka kaikkialla liikkuessa.
Jäätikölle saavuttaessa vaaditaan erityistä varovaisuutta, koska railoja on kaikkialla. Moottorikelkasta ei voi astua jaloittelemaan, koska railo voi kestää moottorikelkkaa ja rekeä, mutta ei ihmistä, koska paino kohdistuu hyvin pienelle alueelle.
Jäätiköllä majoitutaan teltoissa, joita ympäröi jääkarhua varoittava aitaus. Aitauksessa varoituspanokset ovat noin kahden metrin välein tolpissa ja kosketuksen seurauksena panos räjähtää.
Lumimyrsky estää tutkimukset
Tänä keväänä ilmat eivät suosineet aineiston keruussa. Ryhmämme joutui viettämään yli viikon pelkästään teltassa, koska näkyvyys oli niin huono, että juuri ja juuri pystyi suunnistamaan tarvittaessa viereiseen telttaan. Yksi yö oli erityisen myrskyisä ja sen seurauksena jääkarhuvaroitusaidassa olevat panokset räjähtelivät itsestään. Tämän vuoksi vietimme kaikki 11 henkilöä yön samassa teltassa aseiden kanssa, koska emme voineet nukkua ilman jääkarhusuojaa.
Myrskyisän yön jälkeen ulostulo teltasta oli joskus ongelmallista. Useita kertoja jouduimme pyytämään apua muilta ryhmämme jäseniltä, jotta he tulivat kaivamaan telttamme oviaukon lumen alta näkyviin.
Poislähtömmekään ei onnistunut suunnitelmien mukaan. Huonon ilman johdosta ryhmämme joutui olemaan jäätiköllä muutaman päivän aiottua pitempään ja myöhästyimme varatuilta lennoilta takaisin mantereelle.
Tällaiset ongelmat ovat arkipäivää kentällä ollessa, ja joskus kotiin joudutaan tulemaan kahden viikon matkalta jopa ilman näytteitä ja tutkimustuloksia.
Matka 800 vuoden taakse
Viimeisimmät ilmaston ja ympäristön muutoksista kertovat tutkimustulokset ovat parhaillaan työn alla Oulun yliopiston kemian laitoksella, jossa tutkitaan vuonna 1997 kairattua jäätikkönäytettä.
Tutkijaryhmä, johon kuului tutkijoita Hollannista, Norjasta, Englannista, Ruotsista ja Suomesta kairasi 121 metriä syvän jäätikkönäytteen Spitsbergenin korkeimmalta kohdalta Lomonosovfonna-jäätiköltä. Jäätikkönäyte ulottuu ajallisesti 800 vuotta taaksepäin eli 1100-luvulle asti. Kuhunkin jääkerrokseen pakkautunut yksityiskohtainen kemiallinen tieto kuvaa sen hetkisen ilmakehän koostumusta. Sen vuoksi jäätikkönäyte puhdistettiin ja pilkottiin viiden senttimetrin palasiin.
Jäänäytteet sulatettiin ja niistä määritettiin näytteiden kemialliset pitoisuudet (ionit) Rovaniemen Metsäntutkimuslaitoksella.
Huippuvuoret ovat erinomainen kohde jäätikkötutkimukselle, koska saaret sijaitsevat ilmastollisesti herkällä Golf-virran pohjoisella äärialueella. Huippuvuoret ovat merkittävä alue tutkittaessa Euroopan ilmaston menneisyyttä ja tulevaisuutta.
Huippuvuoret ovat alttiina myös Amerikan ja Euraasian teollistuneille alueille. Puhtaan ja herkän arktisen luonteensa vuoksi ihmisen aiheuttamat muutokset ilmakehässä näkyvät Huippuvuorilla kiistattomasti.
Ioneja merestä ja maaperästä
Kansainvälisessä tutkimusprojektissa Huippuvuorilla tutkitaan ilmaston ja ympäristön muutoksia jäätikkönäytteiden avulla. Projektia vetää Suomessa Arktisen keskuksen erikoistutkija dosentti, FT John Moore. Jäänäytteiden kemiallisista analysoinneista ja tulosten tulkinnoista tutkimushankkeessa vastaa tutkija, FM Teija Kekonen, joka valmistelee parhaillaan väitöskirjaa aiheesta Oulun yliopiston kemian laitokselle.
Kemian opiskelija Kristiina Virkkunen puolestaan tekee pro gradu -tutkielman Oulun yliopiston kemian laitokselle tänä keväänä kerätyistä luminäytteistä. Tutkimusta rahoittaa Suomen Akatemian Figare-projekti.
Käynnissä olevan tutkimuksen tavoitteena on paikallistaa määritettyjen kemiallisten pitoisuuksien alkuperä eli mistä tietyt ionit kulkeutuvat: merestä, maaperästä, paikallisista vai kaukaisemmista lähteistä.
Kemialliset analyysit kertovat todella paljon ilmaston historiasta, luonnon tapahtumista (myrskyt, tulivuortenpurkaukset, metsäpalot), saasteiden kulkeutumisesta ja niiden alkuperästä.
Teollistuminen näkyy jäätikössä
Pelkästään rikkiyhdisteet kertovat hyvin paljon historian tapahtumista. Tulivuorenpurkauksissa vapautuva rikkikaasu reagoi ja sataa lumen mukana jäätikölle. Vuonna 1783 Islannissa purkautunut Laki ja vuonna 1956 Koillis-Venäjällä purkautunut Bezymianny-tulivuori ovat selvimmät tulivuorenpurkaukset, jotka voidaan havaita jäänäytteissämme kohonneina sulfaattipitoisuuksina.
Myös tulivuorten tuhkat kulkeutuvat jäätikölle ja varastoituvat jääkerroksiin. Teollistuminen nähdään 1900-luvun alussa näytteissä selvästi kohonneina rikki- ja typpiyhdisteiden pitoisuuksina. Vastaavasti 1980-luvulla asetetut päästörajoitukset ja niiden tiukentuminen ovat myös havaittavissa.
Vuonna 1986 tapahtunut Tshernobylin onnettomuus ja Neuvostoliiton ja Yhdysvaltojen ydinkokeet 1950- ja 1960-luvuilla havaitaan jäänäytteistä radioaktiivisten alkuaineiden, esimerkiksi cesiumin, pitoisuuksien nousuna.
Kevyen ja raskaan veden erot sulatetuista jäänäytteistä kertovat kylmän ja lämpimän ilman vaihteluista.
Jäänäytteistämme voidaan havaita 1920-luvulla tapahtunut selvä ilman lämpeneminen, joka kertoo pienen jääkauden päättymisestä. Vastaava lämpeneminen on havaittu myös useissa paikoissa Euroopassa.