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.