Tutkijat ehdottavat napajäätiköiden sulamisen hidastamista geotekniikan avulla
Napa-alueiden jäätiköiden sulamista ja merenpinnan nousua voitaisiin hidastaa geotekniikan avulla ja sen soveltamista tulisi tutkia vakavasti, ehdottaa kansainvälinen tutkimusryhmä Nature-lehden kommenttiartikkelissa. Ryhmään kuuluvat John C. Moore ja Rupert Gladstone Lapin yliopiston Arktisesta keskuksesta, Thomas Zwinger Tieteen tietotekniikan keskus CSC:stä ja Michael Wolovick Princetonin yliopistosta USA:sta.
Vuoteen 2100 mennessä useimmat suuret rannikkokaupungit joutuvat kohtaamaan yli metrin nykyistä korkeamman merenpinnan. Esimerkiksi Guangzhouissa, Kiinassa, merenpinnan nousu puolella metrillä veisi kodin yli miljoonalta ihmiseltä ja kahden metrin nousu vaikuttaisi yli kahteen miljoonaan ihmiseen. Jos rannikoita ei suojata, vahinkojen määrä maailmanlaajuisesti saattaa nousta 50 biljoonaan dollariin vuodessa. Vallien ja tulvasuojien rakentaminen ja ylläpito maksavat vuosittain kymmeniä miljardeja dollareita. Tutkijat uskovat, että investointi geotekniikkaan on kannattavaa.
Grönlannin ja Etelämantereen jäähyllyt vaikuttavat merenpinnan nousuun tällä vuosisadalla enemmän kuin mikään muu. Nopeimpien valtameriin kulkevien jäävirtausten hidastaminen voisi tuoda muutaman vuosisadan verran lisäaikaa ilmastonmuutoksen torjumiseksi ja rannikoiden suojelemiseksi.
"Vain muutamat erittäin nopeasti virtaavat jäätiköt Grönlannissa ja Etelämantereella kuljettavat suuren osan jäätiköistä mereen, jossa ne sulaessaan nostavat merenpinnan tasoa. Nämä jäätiköt ovat kooltaan kymmeniä kilometrejä suuntaansa, ja niiden vakauttaminen on houkuttelevampi kohde kuin suojavallien rakentaminen maailman rannikoille", kertoo John Moore, joka on Lapin yliopiston Arktisen keskuksen tutkimusprofessori ja Pekingin yliopiston johtava tutkija.
Jäätiköiden sulamista voitaisiin hidastaa kolmella tavalla. Ensimmäiseksi sulamista kiihdyttävän lämpimän meriveden pääsy jäähyllyjen alle voitaisiin estää penkereillä. Toiseksi, jäähyllyjä voisi tukea rakentamalla mereen keinotekoisia saaria siihen kohtaan, missä jäähyllyt alkavat kellua. Kolmanneksi, jäätiköt liukuvat niiden pohjalla olevan ohuen vesikerroksen päällä ja jäätiköiden virtaamista voisi hidastaa kuivaamalla niiden pohjakallion joko johtamalla veden muualle tai jäädyttämällä sen. "Kehittyneet jää/valtamerimallinnukset auttavat arvioimaan esitettyjen ideoiden tehokkuutta", kertoo sovellusasiantuntija Thomas Zwinger CSC:stä.
Näiden esitettyjen toimien mittakaavat ja kustannukset ovat verrattavissa nykyisiin suuriin maa- ja vesirakennushankkeisiin, mutta lisähaasteen tuovat pitkät etäisyydet ja napa-alueiden karut olosuhteet. Keinotekoisia saaria on rakennettu esimerkiksi Hong Kongin uudelle lentokentälle, Norjassa vettä johdetaan jäätikön alta kalliotunneleita pitkin vesivoimalaitokseen ja Grönlannissa nopeimmin virtaavan jäätikön eteen rakennettavan penkereen pituus olisi vain viisi kilometriä ja korkeus sata metriä.
Mahdollisten riskien selvittäminen, etenkin paikallisiin ekosysteemeihin kohdistuvien, vaatii huolellista kenttätyötä ja tietokonemallinnusta. Jäätiköt tarvitsevat pohjakallion kartoitusta ja sulamisnopeuden määritystä. Eteläisen jäämeren ilmastomallia pitää kehittää ja Pohjois-Atlantin virtauksia Grönlannin jäähyllyihin pitää selvittää. Tutkijoiden mielestä suurin riski on, ettei tehdä mitään tai että nämä toimenpiteet eivät toimi. Rakennustöiden vaikutukset jäisivät pieniksi ja paikallisiksi verrattuna jäätiköiden romahtamiseen ja maailmanlaajuiseen nopeaan merenpinnan nousuun.
Jäätiköiden vakauttaminen geotekniikan keinoin ei vähennä kasvihuonekaasujen aiheuttamaa ilmaston lämpenemistä. Jäätiköiden kohtalo riippuu viime kädessä siitä, kuinka nopeasti päästöt vähenevät. Jos kasvihuonekaasujen päästövähennysten huippu saavutetaan pian, jäätiköiden säilyttämisen pitäisi olla mahdollista. Jos päästöt jatkavat kasvuaan, tavoitteena on hallita jäätiköiden romahtamista, tasoittaa merenpinnan nousunopeutta ja helpottaa sopeutumista.
Antarktiksen jäätikön nopeuskartta (metriä vuodessa). Valkoinen viiva näyttää, missä jäätikkö alkaa kellua. Jäätikkövirrat näkyvät nopeimmin virtaavina alueina. Pine Island (PIG) ja Thwaites (TG) -jäätiköt ovat nopeimmat. Nämä kaksi kuljettavat suurimman osan Antarktiksen menettämästä jäästä mereen.
Lisätietoja:
John Moore, Lapin yliopiston Arktinen keskus, john.moore.bnu@gmail.com, +358 400 194 850 (Kiinassa, huom. aikavyöhyke + 6 tuntia)
Thomas Zwinger, CSC - Tieteen tietotekniikan keskus, thomas.zwinger@csc.fi, +358 50 381 9538
John C. Moore, Rupert Gladstone, Thomas Zwinger and Michal Wolovick: Geoengineer polar glaciers to slow sea-level rise. Nature, 15 March 2018, vol 555.