Viikko sitten julkistettiin raportti ilmastonmuutoksen vaikutuksesta Brittein saarten merialueiden kaloihin, sikäläiseen kalastuselinkeinoon ja akvakulttuuriin. Raporttiin on koottu aiemmin julkaistua tutkimustietoa, jota on ehkä yllättävänkin vähän, jos ajatellaan kalojen suurta ravitsemuksellista ja taloudellista merkitystä ihmisille. Toisaalta tietoa on niin paljon, että poimimme raportista tähän vain joitakin yksinkertaisia pääkohtia ja esimerkkejä.
Britannian ja Irlannin ympärillä merivesi on lämmennyt noin 0,2-0,6 celsiusastetta vuosikymmenessä viimeisen kolmenkymmenen vuoden ajan. Brittein saarten meriveden pintalämpötilat ovat nousseet jopa kuusinkertaisella nopeudella verrattuna maailman merien keskiarvoon.
Joidenkin kalalajien esiintymissyvyydessä ja esiintymisalueissa on havaittu muutoksia, jotka selittyvät yksinkertaisimmin meriveden lämpenemisellä. Esimerkiksi kylmässä viihtyvät pohjakalat ovat siirtyneet 1980-luvulta lähtien noin kymmenen metriä syvemmälle vuosikymmentä kohti.
Britanniassa taloudellisesti tärkeän saaliskalan, turskan (Gadus morhua) levinneisyys on siirtynyt kohti koillista Pohjanmeren syvempiin, vielä vilpoisiin vesiin. Runsaimmat turskasaaliit on täytynyt käydä pyytämässä yhä kauempaa ja kauempaa jo 1910-luvulta alkaen. Turska tarvitsee kuteakseen todennäköisesti 4-8 celsiusasteen lämpötilan.
Lämpimässä viihtyvä meribassi (Dicentrarchus labrax) on levinnyt pohjoisemmaksi. Sen määrä on kasvanut Englannin kanaalissa, Pohjanmeressä ja Irlanninmeressä. Vuotuiset meribassisaaliit olivat Britanniassa 1980-luvun puolivälissä 460 tonnin luokkaa, mutta vuonna 2009 sitä saatiin jo 7000 tonnia. Meribassista on havaittu esimerkiksi, että naaraiden on oleiltava tietty ajanjakso yli 10-asteisessa vedessä, jotta ne kehittyisivät lisääntymiskykyisiksi.
Niinikään lämpimissä vesissä viihtyvä sardelli (Engraulis encrasicolus) on nykyisellään vähissä Biskajanlahdella, mutta Britannian rannikkovesissä se on runsastunut dramaattisesti. Viimeisen kymmenen vuoden aikana se on levinnyt vähitellen Englannin kanaaliin, Pohjanmereen ja Irlanninmereen. Niitä edeltäneiden 70 vuoden ajan sardelli käytännössä puuttui Brittein saarten vesistä. Vuonna 2007 sitä saatiin saaliiksi Britanniassa jo 939 tonnia.
Britanniassa ja Irlannissa lohi (Salmo salar) ja sinisimpukka (Mytilus edulis) ovat yleisimmät merivedessä viljellyt lajit. Lohen kasvatus on keskittynyt Skotlantiin, missä veden lämpötila on 6–15 celsiusastetta. Aika näyttää miten tämä toiminta sopeutuu meriveden lämpenemiseen. Sinisimpukoiden osalta eräs ennuste arvioi, että yhden celsiusasteen lämpeneminen aiheuttaisi tuotantoon 50 prosentin romahduksen ja neljän asteen lämpeneminen jopa 70-prosenttisen kadon. Mahdollisena ratkaisuna pidetään kasvatettavan lajin vaihtamista esimerkiksi tyynenmerenosteriin (Crassostrea gigas), joka kestää lämmintä selvästi paremmin. Ostereihin liittyy sama riski kuin lohiin: ne voivat päästä leviämään luontoon viljelylaitosten ulkopuolelle.
Tuulenkaloja (Ammodytidae) lunnin nokassa. Merituulenkala on meriekosysteemin avainlajeja, tärkeä linkki ravintoketjussa planktonin ja huippupetojen välillä. Tuulenkalat ovat kelvanneet ihmisenkin saaliiksi aina ylikalastukseen asti. (Kuva: Steve Garvie/Creative Commons)
Kaikkien kalalajien levinneisyysalueet eivät muutu, vaikka lämpötilat muuttuvatkin epäsuotuisiksi. Britannian vesillä suurin tällainen huoli kohdistuu merituulenkalaan (Ammodytes marinus). Merituulenkalalla on kovin vähäiset mahdollisuudet siirtyä syvempiin ja viileämpiin vesiin, koska se tarvitsee elinympäristökseen hiekkapohjan, jollainen on yleensä vain matalissa vesissä. Pohjanmeren kohonneet talvilämpötilat ovat ilmeisesti jo heikentäneet merituulenkalan menestymistä siellä.
Britannian eteläisiltä merialueilta on alkanut kertyä havaintoja lajeista, joita siellä ei ole tavattu ennen tai ei ole tavattu pitkään aikaan. Tonnikala (Thunnus thynnus), porsassäppikala (Balistes capriscus), kettuhai (Alopias vulpinus), sinihai (Prionace glauca), rauskulaji Pteroplatytrygon violacea ja möhkäkala (Mola mola) ovat lounaisilla rannikkovesillä yhä tavallisempi näky.
On selvää, että ilmastonmuutoksella on ollut ja tulee jatkossakin olemaan vaikutusta kalakantoihin. Meriveden lämpötila on niin keskeinen kalojen elintoimintoihin vaikuttava tekijä. Kaloille tärkeitä ympäristötekijöitä ovat myös meriveden happamuus (pH), johon ilmakehän hiilidioksidipitoisuus vaikuttaa, ja veden happipitoisuus, johon veden lämpötila vaikuttaa. Lämpötilan merkitys voi vaihdella samallakin kalalajilla yksilön eri elämänvaiheiden välillä. Vaikutusten monivivahteisissa yksityiskohdissa riittää vielä tutkittavaa, ennen kuin Brittein saarten mannerjalustan kalakannoista kyetään laatimaan tarkkoja kvantitatiivisia ennusteita.
Kalojen kannanvaihteluista voi myös olla vaikeaa päätellä, mikä on ympäristönmuutoksen ja mikä kalastuksen vaikutusta. Ammattikalastuksen vaikutus kalakantoihin on ollut huomattavaa jo 1800-luvun lopulta lähtien, ja esimerkiksi 2000-luvulla ylikalastus on ollut Britanniassa vielä hyvin yleistä.
Kalaraportin julkistanut brittiläinen Marine Climate Change Impacts Partnership on meriluonnon tutkimusta tuottava yhteenliittymä, jossa on mukana sekä tutkimuslaitosten että hallituksen, kanslaisjärjestöjen ja teollisuuden edustajia. Raportista uutisoivat Edie.net, Yale Environment 360, Climate Progress ja perusteellisimmin The Guardian.
Jään suhteellinen paljous jäänee lyhytaikaiseksi. Keskiarvon tuntumassa pysyttiin nyt, kun jääala pieneni ensin hitaasti huhtikuun ensimmäisen kolmen viikon ajan ja nopeasti vasta viimeisellä viikolla. Suuri osa tämänhetkisestä merijäästä on nuorta ja ohutta. Kesäkauden kuluessa tullaan epäilemättä näkemään sen nopeaa sulamista.
Beringinmerellä oli huhtikuuussa 2012 edelleen selvästi keskiarvoa enemmän jäätä, kuten jo tammikuusta lähtien. Alaska Dispatch kertoo, että sikäläiset Pribilofsaaret ovat olleet jään ympäröiminä tänä talvena ennätykselliset 103 päivää. Edellinen ennätys oli 100 päivää. Beringinmeren tämäntalvinen jäärunsaus on seurausta alueella vallinneista alhaisista lämpötiloista ja pohjoistuulista.
Pidemmällä aikavälillä tapahtuneessa arktisen merijään vähenemisessä ei ole kyse pelkästä luonnollisesta vaihtelusta, toteaa taas yksi uusi tutkimus. Tällä kertaa tutkijat analysoivat vuodesta 1953 alkaen kerättyjä merijäähavaintoja. Heidän mukaansa jo pelkkä havaintoaineisto riittää osoittamaan, että jääkatoa aiheuttaa jokin ulkoinen syy. Luonnollisen vaihtelun ja ulkopuolelta tulevan lineaarisen trendin yhdistelmä selittää jääolojen muutoksen hyvin.
Entä mikä tuo ulkopuolelta tuleva lineaarinen trendi voisikaan olla? Tutkijoiden mukaan vain ilmakehän noussut hiilidioksidipitoisuus on tässä yhteydessä fysikaalisesti uskottava selitys. Arktisen merijään vähenemisen ei havaittu korreloivan auringon aktiivisuuden, tuuliolosuhteiden, tulivuorenpurkausten, valtameren lämpövirtausten eikä kosmisen säteilyn kanssa.
Pohjois-Norjan läheisillä merialueilla muodostuu joka talvi noin kaksitoista polaarista matalapainetta. Polaarimatala syntyy, kun hyvin kylmä ja kuiva ilma kulkee jään päältä huomattavasti lämpimämmän meren ylle. Lämpötilaero ilman ja meren välillä voi olla jopa 20 celsiusastetta. Polaarimatalaan liittyy kovan tuulen lisäksi usein myös runsas lumisade.
Tutkijat arvelevat, että polaarimatalien esiintymisalue siirtyy merijään mukana pohjoisemmaksi. Talvimyrskyt osuvat silloin vähemmän usein Manner-Norjaan, mutta voivat samalla siirtyä rasittamaan Huippuvuorten asukkaita.
Polaaristen matalapaineiden ennustaminen on vaikeaa ja ne ovat aiheuttaneet myrskyvahinkoja muun muassa huonosti varautuneille merenkulkijoille.
Grönlannin jäätiköiden virtausnopeudesta julkaistiin viime perjantaina uusi, suhteellisen kattava tutkimus. Siinä tarkasteltiin noin kahtasataa eli melkein kaikkia Grönlannin tärkeimpiä jäävirtoja. Jäävirtojen nopeudessa ja virtausnopeuden muutoksissa havaittiin vuosina 2000-2011 monenlaista vaihtelua.
Kokonaan maalla sijaitsevat jäävirrat etenivät yleensä hitaasti, korkeintaan satakunta metriä vuodessa. Vuonojen shelfijäätiköihin päättyvät jäävirrat liikkuivat keskimäärin joitakin satoja metrejä tai jopa puolisentoista kilometriä vuodessa, mutta niiden virtausnopeus ei kasvanut mainittavasti.
Suoraan mereen päättyvät jäätiköt virtasivat yleisesti ottaen nopeimmin, jopa yli kymmenen kilometriä vuodessa. Ne ovat Grönlannin nykyisen jääkadon kannalta merkittäviä. Niidenkin virtausnopeudessa havaittiin vaihtelua - jotkut niistä jopa hidastuivat 2000-luvulla. Luoteis-Grönlannissa tämäntyyppisten jäätiköiden virtausnopeus kasvoi silti keskimäärin 28 prosenttia ja Kaakkois-Grönlannissa 32 prosenttia.
Grönlannin jäävirtojen nopeutuminen ja siitä seuraava merenpinnan nousu ei näytä yltävän kaikkein pahimpien lähitulevaisuuden skenaarioiden tasolle, ainakaan tässä esitellyn tutkimuksen perusteella. Grönlannin jääkato aiheuttaa kyllä merenpinnan nousua, mutta vuoteen 2100 mennessä ehkä sittenkin vain noin kymmenisen senttimetriä eikä esimerkiksi puolisen metriä.
Toisaalta tutkijat eivät havainneet selviä merkkejä siitäkään, että jäätiköiden virtausnopeuden yleinen kiihtyminen olisi loppumassa ennen vuotta 2100. Ikävät yllätykset ovat vielä mahdollisia Grönlannissa, ja äskenmainittu merenpinnan kymmenen lisäsenttiä voi silloin ylittyä.
Ilmastomallit ovat ennustaneet yleisesti ottaen, että kun maailman keskilämpötila nousee, maapallon kuivat seudut kuivuvat lisää ja sateiden kosteina pitämät alueet puolestaan saavat vettä entistäkin enemmän. Ilmiön taustalla on se yksinkertainen fysikaalinen tosiseikka, että kun ilma lämpenee, se kykenee sitomaan itseensä aiempaa enemmän vesihöyryä. Toisin sanoen veden kiertokulku maapallolla voimistuu, eli vettä haihtuu ja sataa aikayksikköä kohti enemmän kuin ennen.
Viime viikolla julkaistiin tutkimus, jossa analysoitiin eri puolilta maailmaa 50 vuoden aikana koottuja havaintoja meren pintaveden suolapitoisuudesta. Suolaisuudessa havaitut muutokset viittaavat siihen, että veden kiertokulku on todellakin kiihtynyt vuosina 1950–2000, ja vieläpä enemmän kuin osattiin odottaa. Kiertokulun kiihtyminen on ollut melkein kaksi kertaa niin ripeää, kuin mitä nykyiset ilmastomallit ennakoivat.
Maapallon maa-alueilta ei valitettavasti ole käytettävissä yhtä kattavaa havaintoaineistoa kuin merialueilta. Toisaalta merialueet kertovat hyvin isosta osasta maailman veden kiertokulkua: meriin sataa noin 80 prosenttia siitä sateesta, joka saavuttaa planeettamme pinnan. Merten osuus maapallon pinta-alasta on noin 70 prosenttia.
Shelfi- eli lauttajäätiköt ovat meriveden varassa kelluvia, suuria makeastavedestä muodostuneita jäähyllyjä, jotka toimivat eräänlaisena pönkkänä tyvipuolellaan maa-alueella sijaitseville jäätiköille – joiden merelle ulottuvia kärkiosia ne itse asiassa ovat. Kun shelfijäätiköt ohenevat, niiden jarruvaikutus heikkenee, ja jää alkaa virrata maalta mereen nopeammin.
Tutkijat arvelevat, että eteläisen napa-alueen muuttuneet tuuliolosuhteet aiheuttavat shelfijäätiköiden sulamista sekä suoraan että epäsuorasti.
Antarktiksen niemimaan suurimman shelfijäätikön viimeaikainen oheneminen pystytään selittämään sillä, että uudet lämpimät kesätuulet sulattavat suoraan jäähyllyn yläpintaa.
Suurimmassa osassa Etelämannerta shelfijäätiköiden sulaminen selittyy kuitenkin vain lämpimillä merivirtauksilla, jotka sulattavat jäätä alhaalta päin. Uudenlaiset tuulet ovat muuttaneet merivirtauksien suuntaa ja voimakkuutta siten, että ne yltävät nyt shelfijäätiköiden alle asti. Tällainen lämpimän meriveden kosketus vaivaa etenkin Länsi-Etelämantereen rannikon jäähyllyjä.
Nyt tutkituista viidestäkymmenestäneljästä Etelämantereen shelfijäätiköstä kaksikymmentä paljastui lämpimän merivirran uhreiksi. Jäähyllyt ohenevat pahimmillaan seitsemän metrin vuosivauhdilla. Kaikkien näiden kahdenkymmenen shelfijäätikön tapauksessa niitä maalta käsin ruokkiva jäätikkövirtaus oli nopeutunut.
Shelfijäätiköt näyttävät siis olevan hyvin keskeisessä asemassa Etelämantereen jäätiköiden virtausnopeuden säätelyssä. Niiden jarruvaikutus voi lopahtaa melko vähäisenkin ohenemisen seurauksena, eli koko jäähyllyn ei tarvitsekaan ensin sulaa ja hajota pois tieltä. Tämä tarkoittaa käytännössä sitä, että Etelämanner voi menettää paljon jäämassaa, vaikka mantereen yllä vallitsevatkin jäätävän kylmät säät.
Ilmastonmuutos voi ajaa Välimeren alueen vuoristokasvit ahtaalle, varoittaa viime viikolla julkaistu tutkimus. Tutkimuksessa vertailtiin vuosien 2001 ja 2008 kasvitilannetta seitsemällätoista vuoristoalueella Britanniassa, Norjassa, Ruotsissa, Venäjällä, Georgiassa, Kreikassa, Romaniassa, Slovakiassa, Itävallassa, Italiassa, Sveitsissä, Ranskassa ja Espanjassa.
Ilmaston lämpenemisen oletetaan johtavan siihen, että kasvilajien levinneisyysalueet siirtyvät vuoristoissa korkeammalle. Tutkimuksessa havaittiin, että 2000-luvulla lajit olivat tosiaan alkaneet kasvaa keskimäärin ylempänä vuorenrinteillä koko Euroopassa.
Nousun seurauksena lajisto yleisesti ottaen rikastui boreaalisen ja temperaattisen vyöhykkeen eli Pohjois- ja Keski-Euroopan vuorten tutkimuskohteissa.
Välimeren alueella vallitseva suuntaus oli kuitenkin päinvastainen, eli tutkimuskohteiden lajimäärä pieneni. Tutkijat pitävät Etelä-Euroopan viimeaikaista kuivuutta todennäköisenä syynä Välimeren vuorten näytealoilla havaittuun lajikatoon.
Välimeren alueen vuoristoissa kasvaa suhteellisen monia kotoperäisiä kasvilajeja. Jos sikäläisen ilmaston kuivuminen jatkuu, kuten ilmastomallit ovat ennustaneet, todella valitettava köyhtyminen uhkaa tätä eurooppalaisen luonnon aarreaittaa.
Kasvitutkimus julkaistiin Science-lehdessä. Tutkimuksen kohteena olleet vuorialueet kuuluvat maailmanlaajuiseen GLORIA-hankkeeseen, jossa seurataan vuoristoekosysteemeissä tapahtuvia muutoksia.
Maailman valtamerten pintakerrokset ovat lämmenneet 1950-luvulta lähtien. Se ei ole uutta tietoa, mutta nyt Yhdysvaltain Noaan Sydney Levitus kollegoineen on tehnyt lämpenemisestä uuden tarkennetun arvion. Mukana on myös sellaista historiallista dataa, joka ei ollut aiemmin käytettävissä.
Merenpinnasta kahden kilometrin syvyyteen ulottuvaan vesikerrokseen varastoitui vuosina 1955–2010 lämpöenergiaa yhteensä 240 tuhannen triljoonan joulen verran. Tehona ilmaistuna se on 0,39 wattia valtamerten yhteispinta-alan neliömetriä kohti. Kyseinen vesimassa lämpeni keskimäärin 0,09 celsiusastetta.
Tutkijat laskivat muutoksen suuruuden myös hieman ohuemmasta vesikerroksesta, pinnasta seitsemänsadan metrin syvyyteen. Siihen varastoitui lämpöenergiaa 167 tuhannen triljoonan joulen verran. Keskimääräinen lämpeneminen oli 0,18 celsiusastetta.
Valtameriin on sitoutuneena noin 90 prosenttia siitä lisälämmöstä, joka maailman ilmastojärjestelmään on kertynyt vuoden 1955 jälkeen. Meriveden keskilämpötilat kertovatkin maailman ilmaston muuttumisesta syvällisemmin kuin pelkät ilmakehän lukemat.
Tutkijat kiteyttävät vielä, että valtamerten lämpenemisessä näkyy voimakas lineaarinen trendi, joka kyetään selittämään vain sillä, että kasvihuonekaasujen pitoisuus ilmakehässä on noussut.
Edellä mainittu, 55 vuoden aikana valtamerivarastoon kertynyt joulemäärä 240 tuhatta triljoonaa, eli 24 kertaa 10 potenssiin 22, on jotakin niin suurta, että sitä on vaikea hahmottaa arkikokemuksen varassa. Tästä Wikipediaan kootusta taulukosta voi löytää mielenkiintoisia vertailukohtia, kuten vaikkapa ihmiskunnan energiankulutus tai maapallolle saapuvan auringonsäteilyn energia.
Kaiken kaikkiaan Yhdysvaltoihin on nyt rakennettu yhteensä noin 47 tuhannen megawatin tuulivoimakapasiteetti. Tuulivoiman osuus sähköntuotannosta oli vuonna 2011 osavaltiotasolla suurin Etelä-Dakotassa, missä noin 22 prosenttia sähköstä väännettiin tuulesta. Saman tilaston kärkisijoille nousivat myös Iowa (noin 19 prosenttia tuulisähköä) ja Pohjois-Dakota (noin 15 prosenttia).
Lisää tuulivoimakapasiteettia on tällä hetkellä rakenteilla Yhdysvalloissa yhteensä noin 8 300 megawatin verran; osavaltioista eniten Kansasissa, Texasissa ja Kaliforniassa.
Yhdysvaltain tuulivoimasektorista uutisoi yksityiskohtaisemmin AlertNet.
Viime viikolla julkistettiin myös raportti merituulipuiston vaikutuksesta kalojen elämään. Raportti tarkastelee kalatilannetta seitsemän toimintavuoden jälkeen Horns Rev 1 -tuulipuistossa, joka sijaitsee Tanskan läntisellä merialueella. Vuonna 2002 rakennettu Horns Rev 1 käsittää kahdeksankymmentä turbiinia noin 28 neliökilometrin alueella. Se on yksi maailman suurimmista merituulipuistoista. Kuten merituulipuistot yleensäkin, Horns Rev 1 sijaitsee suhteellisen matalassa vedessä, paikassa jota monet kalatkin suosivat.
Tuuliturbiinit on pystytetty merenpohjaan siten, että niiden tyvi on ympäröity erikokoisista kivistä kootulla suojakerroksella. Turbiinien perustukset suojarakenteineen kattavat noin 0,14 prosenttia koko Horns Rev 1:n pinta-alasta. Kivien tarkoituksena on estää eroosiota, eli sitä että meriveden virtaukset kuljettaisivat hiekkaa pois turbiinien tyveltä.
Horns Rev 1:n alue oli alun perin pelkkää paljasta hiekkapohjaa. Sellaista pohjaa tarvitsevat välttämättä esimerkiksi solakan pitkulaiset tuulenkalat, joiden elintapoihin kuuluu piileskellä pohjahiekkaan kaivautuneena. Tuulipuiston alueella esiintyy neljä lajia tuulenkaloja: merituulenkala (Ammodytes marinus), pikkutuulenkala (Ammodytes tobianus), isotuulenkala (Hyperoplus lanceolatus) ja silotuulenkala (Gymnammodytes semisquamatus).
Tuulenkalat ovat tärkeää ravintoa monille linnuille, ja ne ovat ihmisillekin merkittävä kalastuksen kohde. Moni taho voi nyt iloita siitä havainnosta, että tuulipuistosta kiviröykkiöineen ei ilmeisesti ole ollut tuulenkaloille haittaa, jos ei hyötyäkään.
Havainnot viittaavat myös siihen, että turbiinien tyvikivikot houkuttelevat Horns Rev 1:n alueelle sellaisia kaloja, jotka viihtyvät luonnostaan kivikkopohjaisissa vesissä. Sellaisia tuulipuistosta löytyneitä uusia lajeja ovat kivihuulikala (Ctenolabrus rupestris), kivinilkka (Zoarces viviparous) ja rasvakala (Cyclopterus lumpus).
Tutkijat huomauttavat raportissaan, että Horns Rev 1 sijaitsee paikassa, jossa aallokko on voimakasta. Rauhallisempiin vesiin rakennetut tuulipuistot saattavat tarjota kaloille vielä suojaisampia sopukoita. Varsinaisessa kalakantojen suojelussa yksittäisen, Horns Rev 1:n kokoisen tuulipuiston merkitys on kuitenkin vähäinen.
Britanniassa on tehty tutkimus tuulipuiston vaikutuksesta maa-alueen linnustoon. Tutkimuksessa seurattiin kymmenen lintulajin elämää kahdeksantoista tuulipuiston alueella. Lintujen runsautta tarkkailtiin sekä tuulipuiston rakentamisen että varsinaisen toiminnan aikana.
Tutkimuksen perusteella näyttää siltä, että tuulipuiston vaikutus riippuu hyvin paljon lintulajista. Ainakin osa lajeista tottuu tuuliturbiinien läsnäoloon. Tässä tutkitut lintulajit eivät myöskään näyttäneet olevan korostuneen alttiita törmäämään turbiinin lapoihin.
Tärkeimpiä tutkimustuloksia on se havainto, että tuulipuiston rakennustyöt voivat häiritä lintuja enemmän kuin valmiin tuulipuiston toiminta. Tämä johtopäätös tehtiin kahdesta lintulajista, taivaanvuohesta (Gallinago gallinago) ja isokuovista (Numenius arquata). Ne vähenivät jo rakennusvaiheessa, eivätkä niiden kannat palautuneet ennalleen rakennustöiden päätyttyä.
Vastaavanlaista haittaa ei huomattu koituvan muille tutkituille lajeille, jotka olivat nummiriekko (Lagopus lagopus scoticus), kapustarinta (Pluvialis apricaria), töyhtöhyyppä (Vanellus vanellus), suosirri (Calidris alpina), niittykirvinen (Anthus pratensis), kiuru (Alauda arvensis), mustapäätasku (Saxicola torquata) ja kivitasku (Oenanthe oenanthe).
Tutkijat ehdottavat, että selvitettäisiin vielä, voisiko vaikkapa tuulipuiston rakennustöiden ajoittaminen lintujen pesimäkauden ulkopuolelle vähentää lintujen kokemaa haittaa.
Arktinen merijää saavutti tämänvuotisen maksimilaajuutensa maaliskuun 18:ntena päivänä. Jäisen merialueen koko oli silloin noin 15,24 miljoonaa neliökilometriä. Se on 614 000 neliökilometriä vähemmän kuin vuosien 1979–2000 keskimääräinen maksimiala, ja mittaushistorian yhdeksänneksi pienin arktisen merijään vuotuinen maksimi.
Vuoden 2012 ja sitä edeltäneiden kahdeksan vuoden maksimit ovat samalla myös mittaushistorian yhdeksän pienintä maksimia. Merijään satelliittimittauksia on tehty vuodesta 1979 alkaen.
Arktisen merijään vuosittainen maksimi on luonnollisestikin merkittävä osa vuodenaikojen kiertoa, Pohjoisen jäämeren jäätymis- ja sulamiskauden taitekohta. Jääalan kuukausittaiset keskiarvot ovat silti vähintään yhtä suuren tieteellisen mielenkiinnon kohteena, kun tutkitaan ilmaston muutoksia.
Koko maaliskuun osalta jään keskimääräinen ala oli tänä vuonna 15,21 miljoonaa neliökilometriä. Se on 530 000 neliökilometriä vähemmän kuin vuosien 1979–2000 maaliskuiden keskiarvo. Kuukausitilastoissa liikutaan nyt samoilla tasoilla kuin maksiminkin kanssa, eli tämänvuotinen maalislaajuus on satelliittiavusteisen mittaushistorian yhdeksänneksi pienin maaliskuun keskimääräinen jääala.
Arktisen merijään hupenemisen ympärivuotinen trendi on ollut talvella vähemmän jyrkkä kuin kesällä. Maaliskuun keskimääräinen merijääala on pienentynyt vuosina 1979–2012 noin 2,6 prosenttia vuosikymmentä kohti. Syyskuun (eli arktisen merijään vuosittaisen minimin ajankohdan) jääala on pienentynyt vuosina 1979–2011 moninkertaisella, kahdentoista prosentin vuosikymmenvauhdilla.
Beringinmeren ja Barentsinmeren yleistilanne oli maaliskuun päättyessä sama kuin viime vuoden joulukuusta lähtien, eli Beringinmerellä jäinen meriala oli edelleen keskimääräistä suurempi ja Barentsinmerellä keskimääräistä pienempi. Tähän vaikuttivat sekä lämpötila- että tuuliolosuhteet.
Maaliskuun arktinen merijäätilanne näytti yleisesti ottaen hieman paremmalta kuin aivan viime vuosina – ennätyksellisiä pohjalukemia ei syntynyt tällä kertaa, vaan jäätä oli isommalla alueella. Lisäksi tämänvuotinen maksimi ajoittui keskimääräistä myöhemmäksi. Merijään iästä kerätyt tiedot viittaavat valitettavasti kuitenkin siihen, että suurin osa jäästä on nyt nuorta jäätä.
Viime kesän jälkeen muodostuneen, nuoren jään osuus oli tässä maaliskuussa 75 prosenttia jääalasta. 1980-luvun maaliskuissa sellaisen nuoren merijään osuus pysytteli vielä noin 50–55 prosentin tuntumassa.
Nuorin merijää on käytännössä myös ohuinta, ja se tulee todennäköisesti sulamaan nopeasti tänäkin kesänä.
Vanhan, yli neljän vuoden ikäisen merijään osuus on romahtanut viime vuosikymmenien aikana Pohjoisella jäämerellä. Vielä 1980-luvulla sitä oli noin neljäsosa maaliskuisesta jääalasta. Vuoden 2012 maaliskuussa sellaisen vanhan jään osuus oli enää vain kaksi prosenttia.
Kanadan tilastoviranomainen on julkistanut taas teemaamme sopivaa pohjoista tietoa. Tuorein EnviroStats-katsaus kertoo lumipeitteen muutoksista viime vuosikymmeninä. Lumipeitteen vuosittainen keskipinta-ala Kanadassa on supistunut vuosien 1972 ja 2010 välillä noin 5,1 prosenttia.
Lumialan pienin keskiarvo mitattiin vuonna 1998 ja toiseksi pienin vuonna 2010. Suurimmat keskiarvot syntyivät vuosina 1972 ja 1978.
Kuukausittain tarkasteltuna lumipeitteen pieneneminen on ollut dramaattisinta kesäkuussa. Kesäkuiset lumet kutistuivat neljässä vuosikymmenessä noin 34 prosenttia. Toukokuun lumipeite pieneni vastaavasti 13 prosenttia ja huhtikuun 7 prosenttia.
Vuosien 1972–2010 loka- ja marraskuista ei löytynyt tilastollisesti merkittäviä lumipeitteen pinta-alan trendejä. Loka-marraskuu on suuressa osassa Kanadaa lumentulon aikaa.
Pohjois-Amerikan keskiosissa koettiin maaliskuussa ennennäkemätön helleaalto, joka kesti kymmenisen vuorokautta ja murskasi koko tähänastisen mittaushistorian lämpöennätyksiä Kanadassa ja Yhdysvalloissa. Maaliskuun lämpöennätys ylitettiin monin paikoin, joskus jopa niin reippaasti että uusi maalisennätys ylitti samalla myös sikäläisen huhtikuun ennätyksen.
Lisäksi syntyi valtava määrä paikallisia vuorokautisia ennätyksiä – etenkin ennätyksellisen korkeita vuorokauden maksimilämpötiloja ja ennätyksellisen korkeita yölämpötiloja.
Kuriositeettina mainittakoon esimerkiksi Minnesotan Rochester, missä yön alin lämpötila maaliskuun 18:ntena päivänä oli niin korkea (16,6 °C), että se rikkoi saman päivän sikäläisen vuorokauden maksimilämpötilaennätyksen (15,5 °C). Tällaiset kategoriset harppaukset ovat ainakin Jeff Mastersin mukaan erittäin harvinaisia.
Rochesterissa oli kylläkin koleaa verrattuna moniin muihin paikkoihin, missä lämpölukemat nousivat toistuvasti lähemmäs kolmeakymmentä kuin kahtakymmentä celsiusastetta. Yksi hurjimpia esimerkkejä on Chicago, missä lämpö nousi noin 26 celsiusasteen yläpuolelle yhdeksänä peräkkäisenä päivänä. Jokainen näistä yhdeksästä päivästä teki Chicagon päiväkohtaisen maksimilämpöennätyksen.
Helleaalto oli niin monin tavoin ällistyttävä, että yksityiskohdista kiinnostuneiden kannattaa silmäillä yhteenvetoja, joita ovat laatineet AtmosNews, Dr. Jeff Masters' WunderBlog (myös edeltäneinä maaliskuun päivinä 14.–22.3.) tai Weather Extremes -blogi. (Lämpötilat on ilmoitettu usein fahrenheiteina, jotka saa tutumpaan muotoon tällä näpsäkällä muuntolaskimella.)
Helleaallon maantieteelliset mittasuhteet hahmottuvat parhaiten koko maanosan näyttävältä kartalta:
Helleaallosta uutisoitiin ahkerasti ja nasevin vertauskuvin, mikä tulee esiin Knight Science Journalism Trackerin ja Climate Progressin jutuissa. "Olemme siirtyneet huutomerkin aikaan", kuten Climate Progressin Joe Romm kommentoi. Joitakin säätietoja mainittiin myös suomalaisessa CO2-raportissa.
Oliko ilmastonmuutoksella osuutta tämän historiallisen lämpöaallon syntyyn? Sitä kysymystä koskettelevat esimerkiksi New Scientist, Climate Central/The Guardian ja Climate Progress. Vastaus tuntuisi olevan enemmän tai vähemmän jyrkkä "eiköhän". Tarkempia, vertaisarvioituja analyysejä saamme arvatenkin lukea aikanaan. Niitä odotellessa voimme poimia yhä lisää yksityiskohtia Yhdysvaltain Noaan "Meteorologisesti mielipuolinen maaliskuu 2012" -sivulta.
Sekä New Scientist että Climate Central olivat kysyneet muun muassa Kevin Trenberthin kantaa sääkysymykseen. Trenberth on tutkijana Yhdysvaltain kansallisessa ilmakehäntutkimuskeskuksessa (NCAR), ja häneltä on sattumoisin julkaistu sopivasti sään viimeaikaisia ääri-ilmiöitä käsittelevä analyysi Climatic Change -lehdessä. Se ei ole suora vastaus juuri äskeisen pohjoisamerikkalaisen lämpöaallon syntyä koskeviin kysymyksiin, mutta tarjoaa aiheesta yleisemmän tason tietoutta.
Trenberthin mukaan tutkijoilta kysytään usein, että "oliko tietty säätapahtuma ilmastonmuutoksen aiheuttama". Se on kuitenkin huonosti muotoiltu kysymys eikä siihen voida niin ollen vastata tyydyttävästi, Trenberth opastaa. Kysymys on vääränlainen siksi, että ilmastonmuutos vaikuttaa jokaiseen säätapahtumaan. Se ympäristö, joka tuottaa kulloisenkin sään, on muuttunut. Me ihmiset olemme muuttaneet sitä ympäristöä. Olemme muuttaneet ilmakehän koostumusta.
Ilmastonmuutoksen vaikutusta erityyppisten sään ääri-ilmiöiden yleistymiseen on tutkittu myös saksalaisessa Potsdam-instituutissa. Heiltä julkaistiin viikko sitten tutkimus, jonka mukaan alkaa olla vahvaa näyttöä siitä, että viime vuosikymmenen äärisäistä etenkin helleaallot ja rankkasateet liittyvät ilmastonmuutokseen. Ilmastonmuutoksen ja myrskyjen (esimerkiksi hurrikaanien) väliltä ei löytynyt yhtä selkeää yhteyttä, ainakaan vielä. Myrskyjen analysointia vaikeuttaa muun muassa se, että niitä koskevia historiallisia tietoja pidetään puutteellisina.
Tutkimukseen osallistuneen Dim Coumoun mukaan viimeaikaista sääennätysten sumaa ei voi enää pitää normaalina. Hän vertaa äärisäiden yleistymistä painotetuilla nopilla pelaamiseen. Kuutosia tulee odotettua useammin. Vieläpä niin, että me ihmiset olemme itse vastuussa näiden arpakuutioiden peukaloinnista.
Potsdamilaisten säätutkimus julkaistiin Nature Climate Change -lehdessä. Siitä uutisoivat esimerkiksi Reuters ja Climate Progress. Lisäksi RealClimate-blogissa on samojen tutkijoiden eli Coumoun ja Rahmstorfin havainnollinen yleisesitys lämpötilojen esiintymistodennäköisyyksistä.
Noppavertausta on käytetty aiemminkin ilmastonmuutoksesta puhuttaessa. James Hansen visualisoi säänopat omalla tavallaan tämän videon kolmen ensimmäisen minuutin aikana. Hansenin arpakuutioiden tahkot on merkitty väreillä, jotka kuvastavat kolmenlaisia lämpötiloja (keskimääräistä lämpimämpi, keskimääräinen, keskimääräistä kylmempi). Lämmenneessä ilmastossa nopan värit eivät ole enää tasaisesti jakautuneet, vaan punaisia eli lämpimiä tahkoja on eniten:
Hansenin puna-valko-sinisiä noppia kannattaa verrata Coumoun ja Rahmstorfin käyttämiin kaavioihin. Nämä eivät toki ole mitään ilmastomalleja, mutta auttavat hahmottamaan lämpötilajakauman muutoksen peruskäsitteitä.
Speyeria mormonia -perhoslajin yksilöt elävät yhden vuoden, ja viettävät ainoan talvensa toukkana. Liian varhainen sulaminen jättää lumen suojassa talvehtineet perhostoukat ilmeisesti alttiiksi tappavalle hallalle.
Aikuiset perhoset puolestaan näyttävät kärsivän liian aikaisesta lumen sulamisesta ravintokasvinsa kautta. Mormonia-aikuiset imevät mettä mieluiten jalokallioisen (Erigeron speciosus) kukista. Perhostoukkien tavoin nämä kasvitkin tarvitsevat kevättalvella lumipeitteen suojaa. Jos lunta ei olekaan ja halla pääsee tappamaan kehittymässä olevat kukkasilmut, kesällä on vähemmän kukkia, joissa perhoset voivat ruokailla. Kun kukkia on vähän, perhospopulaatio kasvaa hitaammin. Laboratoriotutkimuksista tiedetäänkin, että Speyeria mormonia -naaraan munamäärä on riippuvainen naaraan nauttiman mesiravinnon määrästä.
Nyt julkaistussa tutkimuksessa käytettiin aineistona kasvi- ja perhoshavaintoja neljältä vuosikymmeneltä, 1970-luvulta alkaen. Tutkimusalue sijaitsi Kalliovuorilla Coloradossa hieman alle kolmen kilometrin korkeudella merenpinnasta. Kaksi vaikeaa lumivuotta peräkkäin – ensin köyhä kukkakesä ja sen jälkeen toukkia tappava talvi – olivat yhdistelmä, jolla oli suurin yhteys Speyeria mormonian kannanvaihteluun. Sellainen kahden talven yhteisvaikutus näyttäisi selittävän jopa 84 prosenttia perhosen runsauden vaihtelusta.
Coloradon Kalliovuorilta tulee tämän viikon toinenkin hyönteistarina. Dendroctonus ponderosae on pohjoisamerikkalainen kaarnakuoriaislaji, joka on aiheuttanut merkittävää tuhoa sikäläisissä metsissä. Tämä kovakuoriainen tuottaa vuodessa onneksi vain yhden jälkeläissukupolven – tai siinä käsityksessä oltiin, kunnes biologit Jeffry Mitton ja Scott Ferrenberg sattuivat neljä vuotta sitten törmäämään lenteleviin kuoriaisaikuisiin aivan outoon aikaan kesästä. Osa kollegoista ei edes uskonut Mittonia, kun hän kertoi lähes kaksi kuukautta liian varhaisesta parveiluhavainnostaan.
Mitton ja Ferrenberg palasivat vuosina 2009 ja 2010 Coloradoon tutkimaan kuoriaisyllätystä tarkemmin. "Seurasimme niitä koko kesän, ja näimme jotain mitä ei ole nähty koskaan aiemmin", Mitton kuvailee hyönteiskokemustaan. Tutkijoille selvisi, että vain kaksi kuukautta aikaisemmin munitut yksilöt aikuistuivat jo saman kesän aikana ja kävivät oitis puiden kimppuun ja munimaan. Normaalistihan Dendroctonus ponderosae on elänyt niin, että se ensin talvehtii kaikessa rauhassa toukkana ja aikuistuu vasta seuraavana kesänä.
Tilanne on nyt siis se, että jotkut kaarnakuoriaispopulaatiot ovat alkaneet tuottaa kaksi uutta sukupolvea kesässä. Tämä hyönteisräjähdys uhkaa kontortamäntyä (Pinus contorta) ja keltamäntyä (Pinus ponderosa), joihin Dendroctonus ponderosae mielellään munii. Tutkijat ovat laskeneet, että yhden vuosittaisen lisäsukupolven ansiosta kaarnakuoriaismäärä voi kasvaa jopa 60-kertaiseksi. Lisääntymisrytmin muutos voi ehkä osaltaan selittää sitä, että kuoriaisepidemia on yltynyt pahemmaksi kuin koskaan. Metsätuhot ulottuvat nykyisellään New Mexicosta Yukoniin.
Ilmastonmuutos on selvästikin suosinut Dendroctonus ponderosae -kaarnakuoriaista. Kuoriaisen kehitykselle riittävän lämmin vuodenaika on pidentynyt. Tutkimusalueella kovakuoriaisten kasvulle riittävän lämpimiä päiviä on nykyään vuosittain 44 prosenttia enemmän kuin vuonna 1970. Kahden viime vuosikymmenen aikana keväisiin on tullut viisitoista yli nolla-asteista päivää lisää.
Dendroctonus ponderosae on levittäytynyt 25 vuodessa melkein neljäsataa kilometriä pohjoisemmas Kanadassa. Vuoristoissa sen levinneisyys ulottuu kuutisensataa metriä ylemmäs kuin ennen.
New Yorkissa on käynnissä kaupungin ensimmäinen isompi hanke, jossa rakennusten kattopintoja muutetaan väriltään valkeaksi. Valkeapintaiset rakennukset kuumenevat auringonpaisteessa vähemmän kuin vastaavat tummat rakennukset, ja newyorkilaisen kattohankkeen yhtenä tavoitteena onkin lievittää sikäläistä kaupunkialueen lämpösaarekeilmiötä. Samalla se on osa pormestari Michael Bloombergin pyrkimystä vähentää kaupungin kasvihuonekaasupäästöjä.
"Nykin viileistä katoista" on nyt julkaistu ensimmäiset tieteelliset tulokset. Queensin kaupunginosassa vertailtiin, miten kolme erityyppistä valkeaa kattopintaa säilytti viilentävät ominaisuutensa suurkaupungin haasteellisissa oloissa. Tulokset ovat rohkaisevia; osa pinnoista täytti viralliset viileän katon vähimmäisvaatimukset vielä kolmen vuoden ikäisenäkin. Vaatimuksiin kuuluu muun muassa, että kolme vuotta vanhan pinnan albedon on oltava vähintään 0,50 eli pinnan on oltava heijastuskyvyltään jokseenkin vanhan lumen veroinen.
Kattopintojen lämpötiloja seurattiin tarkasti kesällä 2011. Valkeaksi käsitellyn ja tavanomaisen mustan pinnan ero vuorokauden maksimilämpötilassa oli pintatyypistä riippuen noin 12–24 celsiusastetta. Valkeiden pintojen keskimääräiset maksimilämpötilat olivat noin 39–42 astetta, mustien pintojen noin 51–65 astetta.
New Yorkissa koettiin sinä kesänä 22.7. helleaallon huippupäivä, jona kaupungin sähkönkulutus nousi kaikkien aikojen suurimpiin lukemiin. Mustien kattopintojen lämpötilat nousivat silloin noin 64–77 asteeseen, mutta valkeat pinnat jäivät noin 53 asteeseen.
Vertailussa mukana ollut tee-se-itse-tasoinen katonvalkaisu ei täyttänyt virallisia albedovaatimuksia, mutta oli kuitenkin selvästi tavanomaista mustaa kattopintaa parempi. Teknisen helppoutensa ja ylivoimaisen halpuutensa ansiosta sillä voitaisiin parannella suuri määrä kattoja lyhyessä ajassa.
Kaupunkia viilentävällä toimenpiteellä olisi varmasti kysyntää riippumatta siitä mitä materiaaleja käytetään. New Yorkissa koetaan yli 32 celsiusasteen lämpötiloja nykyisin keskimäärin 14 päivänä kesässä. Parinkymmenen vuoden päästä sellaiset hellepäivät voivat olla jo kaksi kertaa niin yleisiä.
Asfalttia voidaan käyttää paitsi katujen ja pihojen myös kattojen pintamateriaalina. Pintojen tummuus tukaloittaa kaupunkielämää kesähelteillä. Newyorkilaisella katolla sijaitseva mittausasema havainnollistaa, miten vaaleus vähentää katon kuumenemista. (Kuva: michaeltk/Creative Commons)
Toukokuussa 2010 meriveden lämpötila nousi Kaakkois-Aasian merialueilla aiheuttaen laaja-alaista korallien haalistumista. Heinäkuussa 2010 tutkijat kuitenkin löysivät Malesiasta ja Singaporesta Pocillopora- ja Acropora-koralleja, jotka eivät juurikaan näyttäneet kärsineen, vaikka monet muut korallit olivat haalistuneet pahasti.
Korallien yllättävä hyvinvointi selittyy tutkijoiden mielestä yksinkertaisimmin sillä, että nämä menestyjät ovat niiden yksilöiden jälkeläisiä, jotka kokivat samoilla paikoilla vastaavanlaisen lämpötapahtuman vuonna 1998 ja selviytyivät siitä. Toivottavasti lisätutkimukset osoittavat, että tämä hypoteesi pitää paikkansa!
Pohjoisen merijään trendeistä on julkaistu taas yksi tutkimus. Tällä kertaa analysoitiin, mitä muutoksia on tapahtunut ylivuotisen merijään määrässä kolmen viime vuosikymmenen aikana.
Nuoremman mutta kuitenkin jo yhden kesän yli säilyneen merijään pinta-ala on pienentynyt hitaammin, vain 13,5 prosenttia vuosikymmenessä. Vanhin merijää on paksuinta, joten havaitut pinta-alamuutokset merkitsevät käytännössä sitä, että pohjoinen merijää on muuttunut keskimäärin ohuemmaksi ja ohuemmaksi.
Arktisen merijään määrästä puhuttaessa viitataan tavallisimmin siihen merialueeseen, jossa merijään osuus kokonaispinta-alasta on vähintään 15 prosenttia. Myös tällä laskutavalla saadaan tulokseksi, että ylivuotinen merijää on vähentynyt vauhdilla vuoden 1980 jälkeen. Yli kahden kesän yli säilynyt jää on huvennut 15,1 prosenttia vuosikymmentä kohti. Nuorempi mutta jo yhden kesän yli säilynyt jää on vähentynyt 12,2 prosenttia vuosikymmenessä.
Kartat havainnollistavat hyvin, mitä moiset prosenttivauhdit tarkoittavat käytännössä. Ylivuotisen jään alue on kutistunut kolmessa vuosikymmenessä melkein puoleen alkuperäisestä:
Tutkimuksen aineistona käytettiin vuosina 1978–2011 tehtyjä satelliittihavaintoja. Merijään suolapitoisuus vähenee jään ikääntyessä, ja tämä suolaisuuden muutos kyetään erottamaan mikroaaltomittauksilla.
Tutkijat keräsivät tietoja luistelukauden kestosta Kanadan kaupunkien yleisiltä ulkoluistinradoilta. Tietoja verrattiin sääasemilla tehtyihin lämpötilahavaintoihin. Ulkoluistelukauden katsottiin alkaneen silloin, kun vuorokauden maksimilämpötila oli pysytellyt -5 celsiusasteen alapuolella yhtäjaksoisesti kolme vuorokautta. Siinä ajassa ehditään maanpinnan varassa lepäävälle luistinradalle jäädyttää riittävät perustukset.
Lämpötilastojen perusteella tutkijat päättelivät, että etenkin Kanadan lounais- ja keskiosissa ulkoluistelukausi on 1950-luvun jälkeen lyhentynyt tilastollisesti merkittävässä määrin.
Millaiseksi kanadalaisen ulkoilmaluistelun tulevaisuus muotoutuu? Vuoden 1950 jälkeen Kanadan talvilämpötilat ovat nousseet yli 2,5 celsiusastetta. Muutos on kolminkertainen verrattuna koko maailman keskilämpötilan samanaikaiseen nousuun. Luistelu säänvaraisilla luistinradoilla saattaa käydä vuosisadan puoliväliin mennessä käytännössä mahdottomaksi Kanadan lounaisosissa. Tutkimuksessa ei tarkasteltu pintavesien luonnonjäiden kestoa, mutta niistä tiedetään jo muiden tutkimusten kautta, että jäätön kausi on yleisesti ottaen pidentynyt.
Kaupungintalon suihkulähdeallas virkistää talvisin luistinratana Nathan Phillipsin aukiolla Toronton keskustassa. Toronto ja sen lähellä sijaitseva Brantford - jääkiekkolegenda Wayne Gretzkyn synnyinkaupunki – kuuluvat keskisen Kanadan alueeseen, jossa on havaittu merkkejä luisteluilmaston kurjistumisesta. (Kuva: Benson Kua/Creative Commons)
Pohjois-Amerikan muuttolintujen kevätmuuton ajoittumisesta on tehty tutkimus, joka on maantieteellisesti ennätyksellisen yksityiskohtainen. Tutkimuksessa tarkasteltiin lintujen muuton etenemistä suhteessa kevään paikallisiin minimilämpötiloihin vuosina 2000–2010. Tutkijat laskivat, että linnut saapuivat eri seuduille keskimäärin 0,8 vuorokautta varhaisemmin aina kutakin kevätsään lisälämpöastetta kohti. Joidenkin lajien muutto aikaistui paikoitellen jopa kolmesta kuuteen päivää yhtä celsiusasteen lisäystä kohti.
Tutkimuksen kohteena oli kahdeksantoista lintulajia, jotka esiintyvät yleisinä Itä-Yhdysvalloissa. Tutkijat pyrkivät selvittämään myös, missä määrin lintulajien reaktio kevään lämpimyyteen liittyy lintujen ekologisiin ominaisuuksiin, kuten vaikkapa muuttomatkan pituuteen.
Indigokardinaali (Passerina cyanea) on amerikkalaisittain pitkänmatkan muuttolintu. Se talvehtii Väli-Amerikassa ja muuttaa pesimään eteläiseen Kanadaankin asti (katso eBirdin kartta-animaatio havainnoista USA:ssa vuoden eri aikoina). Indigokardinaalin kevätmuuton havaittiin aikaistuvan keskimäärin 0,97 vuorokaudella yhden celsiusasteen lisälämpöä kohti. (Kuva: John Benson/Creative Commons)
Muuttomatkan pituus ei osoittautunutkaan tärkeimmäksi tekijäksi, joka ennustaisi lintulajien erilaisia reaktioita kevään lämpimyyteen. Tutkimuksen tulokset viittaavat siihen, että lintujen muuttonopeus olisikin yksittäisistä tekijöistä tärkein. Lajit, joiden keskimääräinen muuttonopeus oli pienin, aikaistivat muuttoaan kaikkein eniten.
Toinen tärkeä tekijä näyttäisi olevan lintulajin ilmastollisen ekolokeron väljyys. Generalistit aikaistivat muuttoaan enemmän kuin muut.
Naamiokerttuli (Geothlypis trichas) on yksi tutkimuksen hitaimmista muuttajista. Kymmenen leveysasteen eli suunnilleen 1 100 kilometrin etenemiseen kevätmuutolla kului naamiokerttulilta 31–32 vuorokatta. Naamiokerttulin kevätmuutto aikaistui keskimäärin 1,04 vuorokaudella yhden celsiusasteen lisälämpöä kohti. Tästäkin lintulajista on hieno kartta-animaatio eBirdissä. (Kuva: Wolfgang Wander/GFDL)
Tutkimuksen aineistona käytettiin lintuharrastajien keräämiä ja eBirdiin tallentamia havaintoja. Audubon-seura ja Cornellin yliopisto perustivat eBird-tietokannan vuonna 2002. Tähän mennessä yli 35 tuhatta harrastajaa on kirjannut eBirdiin yhteensä yli 48 miljoonaa lintuhavaintoa. Tietokantaan on syötetty havaintoja takautuvasti myös vuotta 2002 edeltävältä ajalta.
Muuton ajoittumistutkimuksen kohteeksi valittu kymmenen vuotta voi kuulostaa lyhyeltä jaksolta, ja niinhän se onkin. Ammattitutkijoiden toimesta muuttohavaintoja on kerätty jo useiden vuosikymmenien ajan. Harrastajavoimin kerätyt havainnot lyhyemmältä ajalta valittiin kuitenkin tähän tutkimukseen siksi, että ne tarjosivat maantieteellisesti paljon kattavamman aineiston.
Tässä esitelty tutkimus ei vastaa siihen, miten hyvin linnut pystyvät sopeutumaan ilmaston lämpenemiseen, jonka arvellaan jatkuvan hieman eritahtisesti itäisen Pohjois-Amerikan eri osissa. Tulokset antavat kuitenkin eväitä selvittää tarkemmin, millä tavoin tai miksi muuttolintulajit eroavat kyvyssään sopeutua ilmastonmuutokseen.
Muuttolintututkimus julkaistiin PLoS ONE -lehdessä.
Viime viikolla julkistettiin myös virallinen yhteenveto Australian säätapahtumista vuonna 2011. Viime vuosi oli Australian havaintohistorian toiseksi sateisin. Ensimmäistä kertaa vuosikymmeneen vuoden keskilämpötila, 21,67 celsiusastetta, jäi vuosien 1961–1990 keskiarvon alle. Viileä sää liittyy Australiassa tyypillisesti juuri runsaisiin sateisiin.
Koko maanosan laajuiset keskiarvot kätkevät sisäänsä taas suurta vaihtelua, kuten esimerkiksi sen, että Lounais-Australiassa vuosi oli historian lämpimin. Raportti tarjoaa Australiasta kiinnostuneille vielä paljon lisää mielenkiintoisia yksityiskohtia havainnollisella kuvituksella höystettynä. Sääasema suosittelee!
Eräs tutkijaryhmä Euroopassa on onnistunut kasvattamaan kudosviljelyllä pieniä määriä synteettistä lihaa. Parin neliösenttimetrin kokoiset, noin millimetrin paksuiset lihassuikaleet saivat alkunsa kantasoluista. Tutkijoiden tavoitteena on tuottaa "ensimmäinen laboratoriossa kasvatettu hampurilainen" vielä tämän vuoden aikana.
Tämän lihatuotteen valmistuskustannuksiksi arvioidaan parisataa tuhatta euroa, mutta kyseessä onkin pioneeripurilainen, jolla osoitetaan että synteettisen lihan kasvattaminen kantasoluista on ylipäätään mahdollista. The Guardian kertoo, että kehitystyötä rahoittaa henkilö, joka ei halua nimeään julkisuuteen. Kun tämä lihaskudosviljely on demonstroitu onnistuneesti, voidaan menetelmää alkaa kehittää huokean teollisen tuotannon suuntaan.
Kun lihaa tuotetaan perinteisellä tavalla, eli eläimiä kasvattamalla, hyötysuhde voi eläinlajista riippuen jäädä melko vaatimattomaksi. Sata grammaa rehun sisältämää kasviproteiinia muuntuu siassa tai naudassa vain noin viideksitoista grammaksi eläinproteiinia. Hyötysuhde on silloin siis viisitoista prosenttia. Synteettisen lihan vastaava hyötysuhde voisi olla jopa viisikymmentä prosenttia, Mark Post arvioi BBC:n mukaan. Professori Post on mukana "koeputkihampurilaisen" kehitystyössä, ja hän kävi kertomassa hankkeesta tiedeyhdistys AAAS:n vuosikokouksessa Vancouverissa viime viikolla.
Synteettisen lihan sanotaan olevan väriltään vaaleaa, mustekalan kaltaista. Sitä osataan kasvattaa sian ja naudan kantasoluista, mutta muutkin eläinlajit ovat toki mahdollisia. Samaan kudosviljelmään voidaan käyttää myös useammasta kuin yhdestä eläinlajista peräisin olevaa soluseosta, mikä saa ajattelemaan esimerkiksi sikanautaa aivan uudesta ontologisesta näkökulmasta.
Eettisestä näkökulmasta katsottuna liha vailla minkäänlaista tietoisuutta on tietenkin vallankumouksellinen asia. Uutinen ei valitettavasti esitä arvioita siitä, minkälainen vaikutus kudosviljelyllä olisi kuluttajan vesijalanjälkeen. Vuosituhannen vaihteen keskivertokuluttajan vesijalanjäljestä 22 prosenttia syntyi lihan syömisestä. Tämä prosenttiluku on peräisin viime viikolla julkaistusta vesijalanjälkitutkimuksesta, jossa analysoitiin ihmiskunnan vedenkulutusta vuosina 1996–2005.
Ihmiskunnan käyttämästä vedestä 92 prosenttia kuluu maataloudessa. Kulutuksessa on suurta vaihtelua sekä yksilöiden että kokonaisten maiden välillä. Jotkut maat ja alueet ovat tuotantoprosesseihin kätkeytyvän virtuaalisen veden nettotuojia (ks. kartta). Suurimpia nettotuojia ovat Pohjois-Afrikka ja Lähi-itä, Meksiko, Eurooppa, Japani ja Etelä-Korea. Yhteensä 22 prosenttia koko maailman vesijalanjäljestä menee vientiin.
Maanpinnan hiekkakivimuodostumat voivat olla satumaisen kauniita, kuten kuvan The Wave Arizonassa. Siellä missä huokoista hiekkakiveä on isoina esiintyminä sopivasti maan uumenissa, sitä voidaan ehkä käyttää ilmastonsuojeluun hiilidioksidin varastointipaikkana. (Kuva: Greg Bulla/Creative Commons)
Yhdysvalloissa on käynnissä kokeilu, jossa suuria määriä hiilidioksidia otetaan talteen ja varastoidaan kallioperään. Varastointipaikka sijaitsee Illinois'n Decaturissa. Siellä on eräs bioetanolia tuottava laitos, jonka käymisprosesseista talteen otettu hiilidioksidi syötetään paineistettuna parintuhannen metrin syvyyteen hiekkakiviseen kallioon, hiekkakiveä tiiviimpien kivilajien muodostaman "kannen" alle.
Decaturin hiilidioksidikokeilu aloitettiin käytännössä marraskuussa 2011, ja ainakin toistaiseksi se on sujunut hyvin. Varastointi on edennyt tuhannen tonnin päivävauhdilla. Tähän mennessä hiilidioksidia on pumpattu maahan yli 75 tuhatta tonnia.
Tavoitteena on varastoida Decaturin hiekkakiveen yhteensä miljoona tonnia hiilidioksidia ja havainnoida koko prosessia samalla perusteellisesti. Tutkijat toivovat, että Decaturin hanke saa kaikki vakuuttuneeksi siitä, että kyseessä on turvallinen ja tehokas tapa varastoida hiilidioksidia. Heidän mielestään hiilidioksidin talteenotto ja varastointi on tärkeä osa tulevaisuuden energiatekniikkaa.
Decaturin hiilidioksidihanke oli esillä AAAS:n vuosikokouksessa. Toivottavasti käytännön sovellutuksiin päästään pian. Hiilidioksidin talteenotolle ja varastoinnille olisi nimittäin kovasti kysyntää, kenties kymmenien miljardien hiilidioksiditonnien verran.
Arktisen merijään laajuus kasvoi tammikuussa ajankohtaan nähden ennätyksellisen hitaasti. Jään keskimääräiseksi alaksi kertyi 13,73 miljoonaa neliökilometriä, mikä on mittaushistorian neljänneksi pienin arktisen merijään tammikuinen ala. Näitä satelliittiavusteisia mittauksia on tehty vuodesta 1979 lähtien.
Jäätä oli keskimääräistä vähemmän lähinnä Atlantin puoleisilla merialueilla, erityisesti Barentsinmerellä.
Arktiksen vastakkaisella laidalla Beringinmerellä jäätä taasen oli paljon enemmän kuin yleensä tähän aikaan vuodesta. Beringinmerellä saavutettiin mittaushistorian toiseksi suurin merijään tammikuinen ala. Pohjoisenpuoleisten tuulten tuomat jäät muun muassa hankaloittivat polttoaineen kuljettamista Nomen pikkukaupunkiin Alaskan länsirannikolle ja aiheuttivat päänvaivaa Beringinmeren ammattiravustajille.
Beringinmeren viimekuiset jäämassat eivät kuitenkaan siis riittäneet kompensoimaan koko arktisen merialueen yhteenlaskettua jääkatoa. Vuosien 1979–2000 keskimääräinenkin tammikuinen arktisen merijään ala jäi nyt vielä 1,1 miljoonan neliökilometrin päähän.
Arktinen merijää saavuttaa vuosittaisen maksimialansa helmi-maaliskuussa. Jäätilanteen kehittymistä voi seurata NSIDC:n kartasta, joka päivitetään kerran vuorokaudessa.
Tuulivoimasta on taas hyviä uutisia kerrottavana. Euroopan unionissa rakennettiin tuulivoimaloita viime vuonna teholtaan runsaan 9 600 megawatin verran. Se oli noin 21 prosenttia kaikkien energiamuotojen viime vuonna rakennetusta kapasiteetista EU:ssa.
EU:n tuulivoimakapasiteetti on tämän lisäyksen jäljiltä noin 94 tuhatta megawattia. Se riittäisi tuottamaan 6,3 prosenttia kaikesta Euroopan unionissa kulutetusta sähköstä, arvioi Euroopan tuulivoimayhdistys EWEA.
Kaiken kaikkiaan tuulivoimaa on rakennettu Euroopassa eniten Saksaan. Muita isoja eurooppalaisia "tuulimaita" ovat Espanja, Ranska, Italia ja Britannia. Britanniasta tuleekin viikon toinen iloinen tuuliuutinen: Irlanninmerellä otettiin viime viikolla käyttöön maailman tällä hetkellä suurin merituulipuisto. Walneyn merituulipuistossa on 102 tuuliturbiinia, joiden yhteenlaskettu kapasiteetti on noin 367 megawattia. Sen on laskettu täyttävän 320 tuhannen kotitalouden tarpeet.
Jos otetaan huomioon Afrikan nykyinen infrastruktuuri ja tuuliolosuhteiden alueellinen vaihtelu, suuremman mittakaavan tuulivoima olisi helpointa toteuttaa pohjoisessa – etenkin Välimeren rannikolla – ja lisäksi maanosan eteläpäässä. Afrikan tilanteesta kiinnostuneille samainen raportti tarjoaa tietoa myös muista uusiutuvan energian muodoista.
Lopuksi vielä yksi tuulahdus Britanniasta! Jos kaikki on sujunut suunnitelmien mukaan, tätä luettaessa Irene on seilannut vesille Plymouthin satamasta. Irene on 105-vuotias pieni puinen purjelaiva, jolla "Uuden aamunkoiton kauppiaat", The New Dawn Traders, aikovat purjehtia Atlantin valtameren poikki ja takaisin kauppatavaroita kuljettaen (seuraa matkan edistymistä kartalla tai Twitterissä).
Plymouthista lähtiessä Irenen lastina on brittiläistä luomuolutta, Espanjasta on tarkoitus ottaa mukaan oliiviöljyä, Brasiliasta on suunnitelmissa tuoda kaakaota, kahvia ja muita sikäläisiä kasvikunnan tuotteita, ja sitten vielä rommia Karibialta. Laiva palannee Britanniaan kesäkuussa.
Irene on lajinsa viimeisiä aluksia, ja tämän luonteeltaan symbolisen kauppamatkan yhtenä tavoitteena on kiinnittää huomiota tulevaisuuden vähähiilisen purjehdustekniikan mahdollisuuksiin.
Nutkansypressi (Callitropsis nootkatensis eli Chamaecyparis nootkatensis) on Pohjois-Amerikan länsirannikolla luontaisesti esiintyvä hidaskasvuinen ainavihanta havupuu. Sopivissa oloissa moni yksilö saavuttaa 700–1200 vuoden iän. Nutkansypressin puuaines on hyvin arvostettua rakennusmateriaalia ja käyttöesineiden raaka-ainetta. Paikalliset alkuperäisasukkaat ovat tunteneet nutkansypressin käyttömahdollisuudet jo pitkään, ja se on ollut haluttua tuontitavaraa esimerkiksi Kiinassa.
Viimeisen sadan vuoden aikana nämä puut ovat tehneet yllättävällä tavalla kuolemaa monin paikoin levinneisyytensä ydinalueella. Noin 60–70 prosenttia nutkansypresseistä on kuollut yhteensä noin 2 400 neliökilometrin alueella metsää Brittiläisessä Kolumbiassa ja eteläisessä Alaskassa.
Nutkansypressi viihtyy vuorilla märässä maaperässä, ja se kasvattaa juurensa lähelle maanpintaa. Puun vuosittainen kasvu käynnistyy hyvin varhain keväällä. Jos maassa ei ole silloin lämpöeristeeksi riittävää lumipeitettä, nutkansypressin juuret voivat paleltua pahasti. Juurivauriot johtavat lopulta puun kuolemaan. Paleltumisongelma on kärjistynyt, kun ilmastonmuutos on niukentanut lumipeitettä nutkansypressin kasvupaikoilla.
Nyt julkaistun tutkimuksen tuloksia halutaan käyttää nutkansypressin avuksi esimerkiksi Alaskassa, missä ilmaston odotetaan muuttuvan yhä vähälumisempaan suuntaan. Metsää valikoivasti harventamalla ja nutkansypressin taimia istuttamalla voidaan nutkansypressiä suosia vähemmän ankarilla kasvupaikoilla, joilla se ei muuten pärjäisi kilpailussa muiden puulajien kanssa.
Nutkansypressitutkimus julkaistiin BioScience-lehdessä.
Uudenlainen vandalismi uhkaa ilmastonmuutoksen puristuksessa kuihtuvia jäätiköitä. Chilessä epäillään, että siellä on tapahtunut röyhkeä jäätikköjään anastus. Hämäräperäinen, noin viiden tonnin painoinen jäälasti paljastui, kun eräs kylmäkuljetus pysäytettiin Cochranessa Patagoniassa.
Jään uskotaan olevan peräisin Jorge Monttin jäätiköstä, joka sijaitsee Bernardo O'Higginsin kansallispuistossa. Jorge Montt on yksi Chilen nopeimmin kutistuvia jäätiköitä. Vuosina 2010–2011 se lyheni noin kilometrin vuosivauhdilla.
BBC:n mukaan poliisi arvelee, että jäätä oltiin viemässä jääpaloiksi Santiagon baareihin ja ravintoloihin. BBC:n oman kirjeenvaihtajan mukaan ainakin turistit ovat jäätikköpalojen kohderyhmää. Ikivanha jää olisi mennyt myyntiin suunnilleen euron kilohinnalla.
Tutkijat arvioivat, että vuonna 2000 noin kaksikymmentä prosenttia maatalouden kasteluvedestä otettiin uusiutumattomista pohjavesivaroista. Uusiutumatonta pohjavettä käytettiin eniten Intiassa (68 kuutiokilometriä), Pakistanissa (35 kuutiokilometriä) ja Yhdysvalloissa (30 kuutiokilometriä).
Maailmanlaajuisesti laskettuna käyttö on ollut lisääntymään päin jo pitkään. Vuosina 1960–2000 uusiutumattoman pohjaveden kastelukäyttö enemmän kuin kolminkertaistui. Käyttömäärä kasvoi tuona aikana 75 kuutiokilometristä 234 kuutiokilometriin vuodessa.
Auringon aktiivisuus vaihtelee hyvin monenmittaisten ajanjaksojen puitteissa. Yksi tutuimmista lienee noin yhdentoista vuoden mittainen auringonpilkkusykli, jossa ollaan nyt siirtymässä minimistä yhä vilkkaampaan toimintaan.
Met Officen ja Readingin yliopiston tutkijat Britanniassa ovat nyt arvioineet, miten auringon toiminta tulee muuttumaan pidemmän päälle tämän vuosisadan aikana ja miten suuri vaikutus sillä voisi olla maailman ilmastoon.
Tutkijat arvelevat, että seuraavan yhdeksänkymmenen vuoden aikana aurinko muuttuu yleisesti ottaen vähemmän aktiiviseksi, mutta muutos on suhteellisen pieni. Todennäköisimmin aurinko hiljenee tasolle, joka vastaa 1800-luvun alussa sattunutta Daltonin minimiä. Sen globaali-ilmastoa viilentävä vaikutus olisi vähäinen, vain noin 0,08 celsiusastetta.
Käytännössä tämä tarkoittaa siis sitä, että auringon aktiivisuuden vaihteluista ei ole odotettavissa apua ilmastonmuutoksen hillitsemiseen, vaan ihmiskunnan on muutettava omaa toimintaansa. Jos emme välitä tästä tarpeesta, saatamme aiheuttaa vuoteen 2100 mennessä kolmekymmenkertaisen lämpenemisen verrattuna aurinkovaihtelun viilentävään vaikutukseen.
Tutkijat arvioivat myös, että jos aurinko alittaisi jopa Maunderin minimin aktiivisuustason – minkä todennäköisyys on tällä vuosisadalla noin kahdeksan prosenttia – sen ilmastoa viilentävä vaikutus olisi vain 0,13 celsiusastetta. Maunderin minimillä tarkoitetaan suunnilleen vuosia 1645–1715, jona aikana auringonpilkkuja havaittiin ennätyksellisen vähän.
Todennäköisyyslaskelmat auringon toiminnasta lähitulevaisuudessa perustuvat havaintoihin ja rekonstruktioihin siitä, miten aurinko on käyttäytynyt viimeisen yhdeksäntuhannen vuoden aikana.
Auringon toimintaa 14.10.2011 avaruudesta kuvattuna. Osa tällaisesta säpinästä erottuu auringonpilkkuina näkyvän valon aallonpituuksilla; vertaa tähän kuvaan. (Kuva: NASA/SDO/Creative Commons)
Ilmakehässä olevat kasvihuonekaasut vähentävät lämmön säteilemistä maapallolta avaruuteen. Maapallon säteilytase on nykyisellään siten epätasapainossa, että energiaa poistuu vähemmän kuin saapuu. Erotukseksi jäävästä "ylimääräisestä" energiasta iso osa varastoituu lämpönä maailman valtameriin.
Maapallon säteilytaseesta ja valtameriin varastoituneesta lämmöstä on nyt laadittu uudet laskelmat, jotka koskevat vuosia 2001–2010. Aineistona oli ilmakehän yläosista satelliiteilla tehtyjä havaintoja saapuvan ja lähtevän säteilyn määrästä, sekä merivedestä jopa 1800 metrin syvyydestä suoraan mitattuja lämpötiloja.
Analyysin mukaan maapallon säteilytase on ollut tasaisen ylijäämäinen vuosina 2001–2010. Koko vuosikymmenen ajan tätä ylijäämää on siirtynyt valtameriin noin 0,5 watin teholla neliömetriä kohti, eikä ilmiö osoita hiipumisen merkkejä.
Valtameriin sitoutunut lisälämpö on kaikkea muuta kuin poissa pelistä. Tämä ylimääräinen energia päätyy aikanaan takaisin ilmakehään ilmastoa lämmittämään.
Näin jatkuu globaalin ilmaston lämpenemisen trendi, jossa yhdeksän kymmenestä lämpimimmästä vuodesta on sattunut vuosituhannen vaihteen jälkeen. Kyseiset säätilastot alkavat vuodesta 1880. Lämpenemisen odotetaan jatkuvan.
Animaatio havainnollistaa, miten yksittäisten vuosien keskilämpötilat ovat muuttuneet vuosina 1880–2011. Sininen väri kartalla ilmentää pidemmän aikavälin (1951–1980) keskiarvoa matalampia lämpötiloja. Pitkän aikavälin keskiarvoa vastaavat lämpötilat on merkitty karttaan valkoisella. Sävyt keltaisesta punaiseen ilmentävät keskiarvoa yhä korkeampia lämpötiloja.
Samaa asiaa, eli maailman vuosittaisen keskilämpötilan kehitystä, on analysoinut myös Yhdysvaltain Noaa. Heidän mukaansa vuosi 2011 oli havaintohistorian yhdenneksitoista lämpimin vuosi yhdessä vuoden 1997 kanssa, ja keskilämpötilaltaan 0,51 celsiusastetta 1900-luvun keskiarvoa lämpimämpi.
Lämmintä oli siis laskutavasta riippumatta, sekä viilentävästä La Niñasta ja auringon alhaisesta aktiivisuudesta huolimatta. Itse asiassa viime vuosi olikin lämpimin La Niña -vuosi mitä tähän mennessä on havaittu. Lisäksi koko 1900-luvulla oli ylipäätään vain yksi vuosi, joka oli vuotta 2011 lämpimämpi.
Kun El Niño koittaa seuraavan kerran, tiedossa voi hyvinkin olla ennätyslämmin vuosi. James Hansenin mukaan El Niño on tulossa nyt kolmen vuoden kuluessa, eikä sen tarvitse olla kovin voimakaskaan, jotta vuoden globaalin keskilämpötilan ennätys rikkoutuu. Mittaushistorian toistaiseksi kuumimmat vuodet ovat olleet 2005 ja 2010, jotka jakavat lämpötilaston ykkössijan.
Viime vuosi oli keskiarvoiltaan paitsi lämmin myös sateinen. Maailman maa-alueilta mitattiin mittaushistorian toiseksi suurin sademäärä. Sateisempaa on ollut vain vuonna 2010. Globaali keskiarvo kätkee sisäänsä suurta alueellista vaihtelua, kuten kartalta näkyy:
Yllä mainittu WWF:n ilmastoblogi kiinnitti huomiota erityisesti arktisen alueen lämpenemiseen. 64:nnen pohjoisen leveyspiirin eli suurin piirtein pohjoisen napapiirin pohjoispuolella vuosi 2011 oli koko 132-vuotisen havaintohistorian lämpimin. Viime vuosi oli siellä peräti 2,22 celsiusastetta lämpimämpi kuin vuosien 1951–1980 keskiarvo. Poikkeama oli siis noin nelinkertainen verrattuna globaaliin poikkeamaan (joka oli noin puoli astetta), ja suunnilleen kymmenkertainen verrattuna päiväntasaajan seudun lukemiin (pari kolme asteen kymmenesosaa).
Nuo leveysvyöhykekohtaiset lämpötilat löytyvät Nasan ylläpitämästä taulukosta. Arktisen alueen lämpötilat ovat sarakkeessa, joka on otsikoitu "64N-90N". Taulukkoa silmäillessä huomaa heti, että pohjoisten seutujen muita jyrkempi lämpeneminen on jatkunut jo pidempään.
Euroopan linnut ja päiväperhoset ovat jääneet maantieteellisesti jälkeen ilmaston lämmetessä. Yhä pohjoisempana on yhä lämpimämpää, mutta näiden eläinten levinneisyysalueet eivät ole siirtyneet pohjoisen suuntaan yhtä vauhdikkaasti. Tällainen yleiskuva saatiin tutkimuksesta, joka julkaistiin viikko sitten.
Tutkimuksessa tarkasteltiin 9 490 lintuyhteisön ja 2 130 perhosyhteisön muutoksia Euroopassa vuosina 1990–2008. Lintuhavainnot oli kerätty Ruotsista, Britanniasta, Ranskasta, Alankomaista, Tšekin tasavallasta ja Espanjasta. Perhoshavainnot puolestaan olivat peräisin Suomesta, Britanniasta, Alankomaista ja Espanjasta. Sääasema nostaa hattua sille suurelle luontoharrastajien joukolle, jonka keräämiä havaintoja (ks. kartat) tässä hyödynnettiin!
Analysoitujen havaintojen perusteella sekä lintujen että perhosten elämässä on tapahtunut nopeita muutoksia kahden vuosikymmenen kuluessa. Lintulajien levinneisyysalueet ovat siirtyneet keskimäärin 37 kilometriä ja perhoslajien 114 kilometriä pohjoisemmaksi.
Lintujen ja perhosten lisääntymiskauden aikainen ilmaston lämpeneminen on kuitenkin ollut vielä paljon nopeampaa. Lämpötilojen esiintymisalueet ovat siirtyneet keskimäärin 249 kilometriä pohjoisemmaksi. Linnut ovat jääneet lämpötilojen siirtymisestä jälkeen 212 kilometriä ja perhoset 135 kilometriä, eli niille on kertynyt niin sanottua ilmastovelkaa.
Ei tiedetä, mitä kaikkia ekologisia seurauksia lintujen ja perhosten levinneisyysmuutosten eritahtisuudella on pidemmällä aikavälillä. Ongelmia voi olla tiedossa esimerkiksi siellä, missä perhostoukkia ei olekaan sopivasti tarjolla juuri silloin, kun linnut tarvitsisivat niitä ravinnokseen.
Jättiläisalbatrossi on vaarantuneeksi luokiteltu lintulaji, jota on koko maailmassa jäljellä noin 8 000 pesivää paria. Se pesii eteläisen pallonpuoliskon valtameren saarilla, esimerkiksi Crozetsaarilla, jotka sijaitsevat suunnilleen Madagaskarin ja Etelämantereen puolivälissä.
Tärkein yksittäinen jättiläisalbatrossia uhkaava tekijä on merialueilla harjoitettu pitkäsiimakalastus. Lintuja menehtyy takerruttuaan tonnikaloille tarkoitettuihin syötteihin. Crozetsaarilla tämä on koskettanut erityisesti albatrossinaaraita, jotka ovat suosineet samoja subtrooppisia kalavesiä kuin ihmisetkin. Jättiläisalbatrossikoiraat ovat onnekseen liikkuneet enemmän turvallisemmilla, eteläisemmillä merialueilla.
Pesimäaikaiset ravinnonhakumatkat suuntautuvat siis vähemmän vaarallisille vesille kuin ennen. Myös matkojen kesto on lyhentynyt, kun tuulet ovat olleet albatrossien kannalta suotuisampia. Vuonna 1970 yhden matkan kesto oli keskimäärin 12,4 vuorokautta, mutta vuonna 2008 enää vain 9,7 vuorokautta. Ravinnonhaussa vuorottelevat jättiläisalbatrossivanhemmat tekevät näitä matkojaan tuhansien kilometrien päähän pesältä. Se on huikean paljon, mutta toisaalta albatrossin lento on hyvin energiatehokasta – sopivan voimakkaassa tuulessa lintu lentää pääasiallisesti liitelemällä.
Samalla kun albatrossit alkoivat suoriutua ravinnonhakumatkoistaan lyhyemmässä ajassa, niiden pesiminen alkoi onnistua paremmin. Yhä harvempi muna tai poikanen päätyy hylätyksi. Lisäksi jo muutenkin muhkean kymmenkiloiset emolinnut ovat nykyisin noin kilon verran pulskempia kuin kaksikymmentä vuotta sitten.
Crozetsaarten jättiläisalbatrossien elämä voi valitettavasti hankaloitua uudestaan, jos tuuliolot jatkavat muuttumistaan ilmastoskenaarioiden mukaisesti. Eteläisen pallonpuoliskon länsituulet saattavat siirtyä vuoteen 2080 mennessä vieläkin lähemmäs etelänapaa. Albatrosseille sopivimmat tuulet voivat silloin puhaltaa epäkäytännöllisen kaukana pesimäsaarilta.
Vuoden 2011 globaalit sääkatsaukset eivät ole tätä kirjoitettaessa vielä ilmestyneet. Niitä odotellessa on tarjolla runsaasti muita viime vuotta koskevia sää-, luonto- ja ympäristöaiheisia yhteenvetoja:
Arktisen merijään ala kasvoi marraskuussa jokseenkin tavallisella nopeudella. Niukkajäisestä alkuasetelmasta johtuen jääala jäi kuitenkin kauas pitkän aikavälin keskiarvoista. Jään keskimääräinen ala ylsi tässä marraskuussa vain noin 10,01 miljoonaan neliökilometriin, mikä on mittaushistorian kolmanneksi pienin arktisen merijään marraskuinen ala.
Jäätä oli nyt noin 1,3 miljoonaa neliökilometriä vähemmän kuin vuosien 1979–2000 marraskuussa keskimäärin. Jään marraskuisen keskialan pienuusennätys on peräisin vuodelta 2006, ja siihen verrattuna jäätä oli nyt vain noin 170 000 neliökilometriä enemmän.
Vuoden 2011 marraskuun lopussa jäätä oli keskimääräistä vähemmän Barentsin-, Karan- ja Tšuktšimerellä sekä Hudsoninlahdella, joka oli lähes kokonaan jäätön.
Pahin jääkato on tapahtunut Labradorinmerellä, missä kesäinen jääala on pienentynyt vuosien 1968 ja 2010 välillä hätkähdyttävät 73 prosenttia.
Hudsoninlahdella, joka on maailman eteläisimmän jääkarhupopulaation asuinaluetta, kesän merijäät ovat vähentyneet neljässä vuosikymmenessä 45 prosenttia. Tällainen jäätrendi on jääkarhuille vakava ongelma.
Seitsemällä merialueella yhdeksästä on vuosien 1968–2010 kaikkein pienin kesäjään määrä koettu viiden viime vuoden (2005–2010) aikana. Kesäisen merijään paljousennätykset puolestaan painottuvat 1970-luvulle.
Merenkulku-uutisista tutun Luoteisväylän eteläinen reitti (punainen viiva kartan vihreäksi merkityllä merialueella) menetti kesäisestä jäisyydestään 25 prosenttia vuosina 1968-2010. Saman väylän pohjoisemmalla reitillä ei havaittu tilastollisesti merkittävää jääolojen muutosta.
Elokuun 2010 ja heinäkuun 2011 välillä metsän pinta-ala kutistui alustavien tietojen mukaan vain noin 6 238 neliökilometrin verran. Metsää menetettiin nyt siis noin 11 prosenttia vähemmän kuin edellisen kahdentoista kuukauden aikana.
Tutkijat kasvattivat laboratorio-oloissa kolmipiikkejä, jotka kantoivat Schistocephalus solidus -loismatoa. Osaa kaloista pidettiin 15 asteen ja osaa 20 asteen lämpötilassa. Lämpimässä kalojen loiset kasvoivat nelinkertaisella nopeudella verrattuna viileämpään ympäristöön.
Mitä isommaksi loisen toukka kasvaa isäntäkalassa, sitä paremmat mahdollisuudet sillä on menestyä lisääntymisessään. Korkeampi lämpötila oli siis loisen kannalta parempi vaihtoehto. Kolmipiikille lämpimästä oli kuitenkin haittaa. Kalat kasvoivat paremmin viileämmässä vedessä.
Tutkimuksen perusteella näyttää myös siltä, että loisituksi joutuminen muuttaa kolmipiikin käyttäytymistä. Suurikokoisimpia loistoukkia kantavat kolmipiikkiyksilöt hakeutuivat kokeessa lämpimämpään veteen, joka siis hyödyttää kalassa olevaa loista mutta haittaa kalaa itseään.
Kolmipiikeistä ja niiden loisista saadut tutkimustulokset saavat pohtimaan, missä määrin ilmaston lämpeneminen voisi johtaa loisten runsastumiseen luonnonvaraisissa eläinpopulaatioissa.
Viime viikolla julkistettiin useita dokumentteja, jotka käsittelevät ilmastonmuutoksen laajempia kokonaisuuksia, vaikkakin vain ympäristön fysikaalisten muutosten osalta.
Australian hallituksen tutkimusohjelma raportoi ilmastonmuutoksesta läntisen Tyynenmeren saarivaltioissa (Climate Change in the Pacific: Scientific Assessment and New Research), australialaiselta ACE-tutkimuskeskukselta saatiin yhteenveto Eteläisen jäämeren tilanteesta (Position Analysis: Climate Change and the Southern Ocean) ja Maailman ilmatieteen järjestö WMO antoi alustavia ennakkotietoja vuoden 2011 säätapahtumista maailmassa (Provisional Statement on the Status of the Global Climate).
Tällaisten raporttien pääkohtienkin tiivistäminen on vaikeaa, ja mitä tiiviimmäksi viesti täytyy saada, sitä lähemmäs tullaan yhtä ainoaa lausetta "keskilämpötilat ovat nousseet, ja sillä on monenlaisia seurauksia".
Jopa Yhdysvaltain Noaan tämänvuotinen Arctic Report Card näyttää kiteyttävän pääsanomansa etusivullaan näin: "Hellittämätön lämpeneminen on aiheuttanut dramaattisia muutoksia Pohjoisessa jäämeressä ja sen ekosysteemissä". Lämpötilan keskeinen merkitys ei ole sivuutettavissa.
Arctic Report Card on kuitenkin paljon tuota monipuolisempi katsaus arktisen alueen viimeaikaiseen tilanteeseen. Vaikka sekin on vieraskielinen ja raskaslukuinen, suosittelemme sen silmäilemistä. Siinä ovat mukana sekä fysikaalisen ympäristön että eliömaailman ilmiöt. Raportti on jäsennelty selkeästi ja antaa jo sitä kautta tuntumaa siihen, miten moniosaisen palapelin paloja kolmipiikki ja keskilämpötila ovat.
Vuosi 2011 sijoittuu yhdeksällätoista myrskyllään kaikkien aikojen tilastoissa kolmannelle sijalle yhdessä vuosien 1887, 1995 ja 2010 kanssa. Tätä suurempi määrä trooppisia pyörremyrskyjä on havaittu Atlantilla vain vuosina 1933 (21 myrskyä) ja 2005 (28 myrskyä). Tilastot alkavat vuodesta 1851, ja niiden mukaan Atlantin hurrikaanikauden aikana muodostuu keskimäärin yksitoista myrskyä.
Hurrikaaniksi voimistuneiden myrskyjen osuus jäi tänä vuonna suhteellisen pieneksi. Hurrikaaneja on muodostunut vuosittain keskimäärin kuusi kappaletta, mutta tänä vuonna niitä tuli vain seitsemän, vaikka myrskyjen kokonaismäärä oli niin suuri. Irene oli niistä ainoa, joka iski maihin Yhdysvalloissa.
Atlantin hurrikaanikausi 2011. Kauden ensimmäinen nimetty trooppinen pyörremyrsky, Arlene, alkaa näkyä tässä satelliittikuva-animaatiossa noin 43 sekunnin kohdalla.
Osa Atlantin trooppisista pyörremyrskyistä kulki kauas pohjoiseen. Irene, Maria ja Ophelia osuivat maihin Kanadassa. Katia eteni heikentyneenä mutta silti vaarallisena Brittein saarille asti (ks. The Guardian, Met Office, BBC, Royal Society for the Protection of Birds). Met Officen uutisryhmän mukaan tällaisia hurrikaanien "jäännösmyrskyjä" on kulkeutunut Britanniaan useita kertoja viimeisen 20 vuoden aikana.
Katian ja Ophelian rippeet tuntuivat myös Suomen säässä. Ilmatieteen laitoksen @meteorologit kommentoi myrskyilmiötä Twitterissä 7. syyskuuta 2011 näin: "Osa säämalleista tuo hurrikaani Katian jäänteet Skandinaviaan ensi vkon ke–to. Tilanne ei olisi harvinainen, toistuu n. joka neljäs syksy."
Atlantin trooppisia pyörremyrskyjä 9. syyskuuta 2011. Katia on tässä jo Pohjois-Amerikan koillisrannikolla. Viikon sisällä se saatiin tuta vielä muun muassa Brittein saarilla ja Suomessa asti. (Kuva: Rob Gutro/NASA's Goddard Space Flight Center/Creative Commons)
Atlantin hurrikaanikaudesta, ennusteista ja tilastoista kirjoitti yksityiskohtaisesti Dr. Jeff Masters' WunderBlog.
Tyynenmeren itäosan hurrikaanikausi poikkesi keskimääräisestä jokseenkin vastakkaiseen suuntaan kuin Atlantin kausi. Trooppisia pyörremyrskyjä syntyi vain yksitoista, kun keskiarvo on viisitoista. Ennätyksellinen suuri osa myrskyistä voimistui hurrikaaniksi. Vain yhdestä myrskystä ei tullut hurrikaania!
Itä-Tyynellämerellä muodostuu keskimäärin kahdeksan hurrikaania kaudessa. Tänä vuonna niitä oli siis kymmenen.
Viime viikolla Tyynenmeren kausi huipentui vielä yhteen ennätykseen, kun poikkeuksellisen myöhäinen hurrikaani Kenneth ilmestyi kuvioihin. Kenneth voimistui nelosluokan hurrikaaniksi nopeasti, ja siitä tuli ylivoimaisesti voimakkain näin myöhään vuodesta esiintynyt itäisen Tyynenmeren trooppinen pyörremyrsky. Vastaavaa ei ole koettu Atlantillakaan.
Hämeentie 48, 00500 Helsinki, puhelin (09) 7744 3112, sähköposti voima@voima.fi
