Сунчан дан је у августу, а хеликоптер лебдим са два научника на земљи високо изнад канадске делте Мацкензие. Док корачамо неколико километара северније према Арктичком океану, завирим кроз прозор, покушавајући да угледам величанствени мошус, гризли медведе или друге животиње које свој дом чине међу простираним канадским шумама шиљастих др. Сеуских стабала.
Каризматични сисари, међутим, нису оно због чега смо овде. Геокемичар Геофф Вхеат и његов техничар Тревор Фоурниер са Универзитета Аљаске Фаирбанкс трагају за нечим далеко суптилнијим у изненађујуће бујном пејзажу испод: "Бубблес", каже Вхеат, показујући на једно од буквално хиљаде језера испод нас. "То је језеро на које ћемо ићи."
Наравно, можда нису тако узбудљиви као гризли. Али ови мехурићи су пуни метана, а Вхеат и Фоурниер су овде као чланови веће међународне сарадње који покушавају да мере количину овог моћног гасова са ефектом стаклене баште који излази из језера. Ово је четврто путовање Вхеат-а у регион од 2014. године, где проучава количине метала у језерској води и седиментима који могу пружити информације о накупљању метана. Остатак године пар првенствено ради на пројектима дубоког мора.
Кључно је схватити колико метана напушта језера. Иако је у атмосфери мање распрострањен од угљендиоксида, метан је отприлике 30 пута јачи од гаса који се хвата топлином, а већ је открио око шестину недавног загревања климе, преноси НАСА. Штавише, за сваки степен на коме се температура на Земљи повећава, очекује се да ће метан који улази у атмосферу из микроорганизама у језерима и мочварним подручјима порасти - што ће погоршати укупни проблем.
У канадском Арктику се овај гас накупља у језерима сваке зиме испод дебелог поклопца леда. Дође пролеће, тај поклопац се топи и метан излази у ваздух изнад. Помножите овај ефекат преко задивљујућих 55.000 језера унутар ове огромне делте - једне од највећих на Арктику - и тежина гасова са ефектом стаклене баште сваке године може балон достићи чак 10 тераграма.
За референцу, то је тежина више од милион слонова.
„То би био веома значајан део глобалног тока метана у атмосферу која управо долази из ове делте“, каже Бетх Орцутт, оцеанографкиња из Бигелов Лабораторија за науке о океану у Источном Боотхбаиу, Маине и један од Вхеат-ових сарадника.
Орцутт каже „би“, јер она и њен тим сматрају да климатски модели можда озбиљно подцјењују улогу коју метан у овој делти игра у глобалном климатском загријавању. Као резултат, они виде свој посао као озбиљну хитност. Па ипак, иако се загревање у овом региону убрзава - са подизањем путева и заједницама које се успоравају да обезбеде своје зграде на талини - савезно финансирање истраживања климе постајало је све теже.
Да би преузео свој пројекат, тим користи јединствен колаборативни приступ који укључује америчке и канадске истраживаче геологије, микробиологије, лимнологије (проучавање језера) и оцеанографије. Сви ови истраживачи су у блиској вези са матичним заједницама унутар канадских северозападних територија. „Мислим да је неуобичајено да се научник дубоког мора укључује у арктичка језера“, каже Ланце Лесацк, члан тима и лимнолог на Универзитету Симон Фрасер у Британској Колумбији, поменувши Орцутт и Вхеат. „Али партнерство има пуно смисла да одговарамо на питања на која нисмо успели да одговоримо на било који други начин.“
Удруживањем снага на овај начин се користе средства, знање и искуство, додаје Лесацк. У ствари, многи истраживачи кажу да су такве креативне сарадње можда најперспективнији пут за напредак док се климатски научници боре да наставе радити у једном од најбрже променљивих окружења на свету. Што је добра ствар, јер са смањењем савезних фондова, ови истраживачи и заједнице можда немају другог избора него да се окупљају.
Тревор Фоурниер скупља узорак воде у језеру у које смо хеликоптером прешли у спољну делту реке Мацкензие. (Лаура Поппицк) …
Док летимо у Инувик, удаљени град од 3.000 људи и матичну базу тима, задесио ме је горући мирис шумског пожара који долази издалека. Поподневна врућина достиже скоро 80 степени Фаренхајта, што се неће много охладити на 24-сатном сунчевом светлу које карактерише арктичко лето. Али разговарају са локалним становницима и они кажу да су такви топлотни таласи све чешћи током последњих година.
Алберт Елиас, старији Инувиалуит, или западно канадски Инуит, одрастао је у лову на копну. Каже да су се времена ловних сезона драстично померила у његовом животном веку, с тим што је пролећни лов на царибоу почео месец дана раније него раније, а јесенски риболов почео је месец дана касније. Долазити до и из ловишта такође је постало опасније.
„Пуно је ерозије на обали и на делти и свуда. Стварно је лоше ”, каже Елиас.
Научници попут Лесацка почињу посезати за уроненицима који нису научници попут Елијаса који живе у региону током целе године, већ су осетили утицаје загревања и имају своје интимно знање о земљи које ће помоћи да се вежу комади загријавања слагалице заједно.
Лесацк проучава језера у региону сваке године од 1989. Ова језера се крећу у величинама од већег од фудбалског игралишта до величине пола тениског терена и обручују се по облицима који подсећају на чудне телесне органе. Упечатљив пејзажни крајолик јединствен је за Арктик и створио је биолошку жаришту за хиљаде гнездећих селица, царибоуа, арктичких цхар и других животиња.
Лесак је открио да је време пробијања леда на реци Мацкензие и околним језерима такође постало раније откад је почео да проучава регион. Бројна језера настају као резултат такозваног залеђивања леда на реци који се дешава сваког извора. У том се процесу лед пробија од топлијег југа ка северу - истим смером којим тече река - стварајући насип док се накупља низводно.
Ово шаље талас леда који се прогресивно разбија и креће ка Арктичком океану, каже Лесацк. "Када се то догоди, вода се повлачи иза леда и креће се у све те канале", где се улива у језера, додаје он.
Орцутт и Вхеат удружили су се са Лесацк-ом да би проучили овај регион последњих година, доносећи са собом иновативни, али једноставан уређај за узорковање воде назван ОсмоСамплер који користе за своје неповезане студије о дубоком мору. Овај уређај може да сакупља непрекидне узорке воде месецима или годинама без извора енергије, а састоји се од завојнице уске цеви око 1 милиметра пречника спојене са такозваном осмотском пумпом. Пумпа - завезана затварачем завојницом у пластичном сандуку за млеко - садржи коморе за слатку и слану воду одвојене мембраном.
Осмислио је истраживач Ханс Јаннасцх из Института за истраживање акварија Монтереи Баи у деведесетима, главне предности ОсмоСамплера је његова једноставност и способност сакупљања континуираних узорака воде без струје. Сваког дана слатка вода кроз осмозу продире у комору са сланом водом, пасивно извлачећи воду из окружења кроз други крај уске цеви.
"У овим забаченим областима било би потпуно непрактично да неко излази једном недељно да ради овакав посао", каже Орцутт. „Дакле, то је корист онога што покушавамо да учинимо.“
Језера у делти реке Мацкензие колективно заузимају 50 процената копна у оквиру делте. (Лаура Поппицк) …
Преко дана у августу придружио сам се тиму прикупљању и распоређивању ових узорка на језерима у близини Инувика и других у спољној делти, доступној само хеликоптером.
Увођење је угодно једноставно. Члан тима узима ГПС очитање и мерење дубине воде тако да ће их моћи пронаћи већ годинама, а ми смо на путу. Дохваћање ОсмоСамплера размештено прошле године такође је прилично једноставно. Пратимо ГПС тачку где треба да буде и пецамо металном шипком док не наиђемо на осећај сандука за млеко. Када све иде глатко, цео процес траје импресивних пет минута.
Али иако су ОсмоСамплери једноставни за постављање и јефтини за изградњу (материјали за један коштају око 1.000 долара), заправо је одвођење узорка тамо где требају бити друга прича. Пшеница каже да ће изнајмљивање хеликоптера на само један дан коштати 10.000 долара. Тим такође мора да узме у обзир трошкове опреме у Инувиковом истраживачком институту Аурора (АРИ), њиховој матичној бази која је повезана са Аурора колеџом, где изнајмљују чамце, лабораторијски простор и друге алате и сигурносну опрему потребну за превазилажење препрека које се очекују током рада у удаљено окружење.
И сигурно смо наилазили на препреке. Првог дана изласка на бочни канал реке Мацкензие са три члана тима наишли смо на брану од дабра која простире читаву ширину канала широког 10 стопа. Конструкција је углавном била потопљена под водом и без икаквог пребивалишта, а састојала се од дебелих штапића са околних стабала сличних чачкалицама, нагомиланих превисоко да бисмо их могли проћи.
„Ох, даброви“, каже Хадлеи МцИнтосх, кандидат за доктора наука о хемији животне средине на Универзитету у Мариланду, који се раније спуштао.
Предвиђајући ову препреку, тим је дошао припремљен ручном тестером.
„Ја сам на томе“, каже Вхеат-ов техничар Тревор Фоурниер, обучен у прскалице док искаче из моторног чамца и маневрира нас по потопљеним трупцима, док Лесацков дипломант Митцхелл Бергстрессер подиже мотор.
Прелазимо преко бране без да нам је и пила потребна. Али тада откријемо да се мотор неће покренути. Гледам из лица у лице, покушавајући да проценимо озбиљност ситуације кроз говор тела. Сви изгледају прилично мирно; уосталом, ми (некако) имамо услугу ћелија и можемо позвати помоћ ако је потребно. Али једино што могу да мислим је да смо пловили више од сат времена успоном од Инувика и сада смо били удаљени много миља од било које цивилизације, у територији главног гризлија.
Остатак тима изгледа незадовољан инцидентом. Након сат времена отклањања проблема и инсталираним свежим свећицама, кренули смо даље, Фоурниер је искочио и вукао нас неколико пута кроз плитке сегменте канала. Кад коначно стигнемо до језера према којем идемо, МцИнтосх весело показује на воду поред чамца.
„Бубблес“, каже она уз осмех.
Метански мехурићи потичу из два различита извора у овим језерима, објашњава МцИнтосх. Они могу исцурити из дубоких подземних базена природног гаса, бубрећи кроз пукотине у земљи које су историјски запечаћене од атмосфере метарима смрзнуте земље. Како се ово тло отапа, метан продире, феномен који је већ примећен у овој делти, као и на Аљасци, Гренланду и другим деловима Арктика.
Сама земља која се одмрзава такође постаје извор метана, јер може садржавати органски материјал који микроби могу да готове - а метан је нуспродукт микроба који конзумирају њихову храну. МцИнтосх упоређује тај процес са микробовима који једу одмрзнути хамбургер. "Лакше је јести хамбургер него коцку леда", каже она. „Дакле, како постоји више одмрзавања хамбургера, постоји могућност да се произведе више метана.“
Митцхелл Бергстрессер нас води низ бочни канал ријеке Мацкензие, а дрвеће се спушта у ријеку. (Лаура Поппицк) …
У западној Канади и на Аљасци реч "пермафрост" брзо постаје погрешна реч. Све више и више, пермафрост се одмрзава у овом региону - једном од најбржих места за загревање на Арктику. Зимске температуре порасле су за алармантних 3 до 4 степена Целзијуса у последњих 50 година, а вечни леден смрзнуо се на север и загревао се за око 2 степена Целзијуса од 1980-их, наводи се у извештају Арктичког програма за праћење и процену.
Ово не само да изазива живот људима и дивљини који овде живе дом, већ такође озбиљно доприноси загревању и проузрокује одмрзавање на глобалном нивоу. Нажалост, све драматичније промене дочекане су не више, већ са мање савезног финансирања наука о клими, објашњава Вхеат док бродимо око језера хеликоптером смо стигли неколико дана касније.
Ове године, предложени савезни буџет смањује финансирање ЕПА-е за 31 одсто, што ће имати домино ефекат на остале изворе финансирања, каже Вхеат. "Када ЕПА буде погођена, прва ствар која се стварно погоди је сва финансирања од стране универзитета", каже Вхеат. Како се финансирање универзитета из једне агенције смањује, пријаве за донације преплављају друге агенције, попут Националне фондације за науку, које тада постају конкурентније.
Како би се осигурао њихов рад у делти реке Мацкензие, Вхеат очекује да ће све више тражити финансирање приватних фондација, а не савезне владе, укључујући фондације ВМ Кецк и Гордон и Бетти Мооре. Али он брине да ће недостатак државног финансирања наштетити следећој генерацији научника, која можда неће стећи вештине прикупљене изласком на терен који не долазе из седишта у учионици, „али заправо на терену радећи нешто“, он каже.
Рибам нас против вјетра док пшеница лови ОсмоСамплер који је постављен љето прије. „То је огроман кратки увид образовног система“, каже он, одмахујући главом.
Тревор Фоурниер (десно) и студенти Митцхелл Бергстрессер (лево) и Хадлеи МцИнтосх (средина) заједно раде на подизању ОсмоСамплера из језера у којем је седео годину дана. (Лаура Поппицк) …
Ове врсте широке сарадње кључне су за рјешавање горућих проблема који климатске промјене представљају људима који живе на сјеверу, каже Стеве Кокељ, истраживач пермафроста из Геолошког завода Нортхвест Территориес. „Имамо неколико озбиљних горућих питања“, каже Кокељ. „Желим да други људи који су сјајни и имају велике ресурсе да размишљају о проблемима који су важни за север.“
Али Кокељ такође упозорава да се, сада више него икад, ово истраживање мора повезати са заједницама које живе на северу које морају да прилагоде свој начин живота, јер се лепило које држи њихов пејзаж заједно поништава.
"Ако се сва истраживања која се баве храњењем глобалних климатских модела или сагледавањем ствари глобалне природе, стварате везу између онога што је истраживање истраживања у локалном подручју и начина на који то заправо утиче на вас", каже Кокељ . "Последња ствар коју желимо је да продубимо ову везу између науке и јавности."
У Инувику, Лесацк и његове колеге сарађују с матичним заједницама на неколико начина како би осигурали да њихов рад остане релевантан. Одмах морају добити дозволу од племенског савета Гвицх'ин-а - још једне истакнуте групе у Инувику, поред Инувиалуита - да спроведу истраживања на својој земљи. Тим је такође одржавао предавања унутар заједнице како би објаснио своје налазе и ангажовао локалне љетне студенте да учествују у теренским и лабораторијским радовима.
Елиас, старији Инувиалуит, током година је провео време као теренски асистент пружајући безбедносне и водеће услуге научницима у региону, и каже да је родни однос са научницима посебно важан сада јер се сви на северу прилагођавају брзим променама. "Морамо да радимо и научници и ми заједно, " каже он. "То морају бити сви."
Упркос томе, неки Гвицх'ин људи у почетку гледају климатске научнике са страхом, каже Роберт Цхарлие, директор Гвицх'ин Сервицес при Савету племена Гви'цхин. Каже да домороци деценијама разговарају о климатским промјенама и пита се зашто научници настављају да проучавају оно што већ знају.
Ипак, он поздравља одређене аспекте истраживања, укључујући могућности које младим домороцима нуди да изађу на земљу као теренски асистенти. "Неки млади више немају прилику да изађу на копно, тако да је ово добра прилика да додирну базу са неким областима у којима су њихови преци можда проводили време", објашњава Цхарлие.
И обрнуто, сами научници кажу да имају користи од рада са тим младим људима који уносе радозналост, енергију и сопствено искуство живећи на северу.
"То може бити двосмјерна комуникација", каже Лесацк. Додаје да је од извора домородачких старјешина прислушкивао информације о променама у леденом раздвајању на реци које иначе не би могао да сазна. Нада се да ће убудуће наставити с радом на урођеницима, потенцијално успостављајући с њима дугорочни програм праћења животне средине. "То нам може омогућити да се бавимо питањима која иначе не бисмо могли да решимо."
Док седим са старцем Елиасом у његовом аутомобилу и гледа преко блатњавог поља у Инувику, он је одјекнуо важност заједничког рада на решавању промена Арктика. „У почетку је било тешко прихватити, мислили смо да се то никада неће догодити“, каже Елиас, говорећи о климатским променама. "Али то је тачно."
Сада, више него икад, научници и домороци морају заједно да раде на решавању ових питања.
"Мој је осећај да морамо радити руку под руку", каже он. „Морамо да радимо заједно - јер промена долази стално.“
