Joukko eurooppalaisia, venäläisiä ja kiinalaisia tiedevaikuttajia ja tutkijoita kokoustaa parhaillaan Helsingissä suuren, vuosikymmeniä kestävän tutkimusohjelman käynnistyskonfrenssissa.

Kyseessä on Pan-Eurasian Experiment, eli PEEX; monialainen, pohjoisen ja arktisen alueen tutkimusohjelma, joka sisältää pääasiassa luonnontieteellistä perustutkimusta ja jonka suunnitellaan kestävän usean kymmenen vuoden ajan. Perustutkimuksen ohella ohjelman odotetaan tuottavan myös konkreettisia ja teknisiä ratkaisuja ympäristöongelmiin.

"Ilmaston lämpeneminen ja monet vastaavat ekosysteemin muutokset vaikuttavat dramaattisesti arktisella ja boreaalisella seudulla, mutta nämä ovat myös juuri niitä alueita, joista tiedämme vähiten", toteaa PEEX-ohjelman primus motor, akatemiaprofessori Markku Kulmala Helsingin yliopistosta. 

"Nämä ovat perimmäisiä syitä siihen, että esimerkiksi ilmastomallit ovat monelta kohdin puutteellisia. PEEXin avulla on tarkoitus paikata näitä aukkoja."

Kulmala lisää, että ohjelmalla halutaan myös tukea niitä pohjoisen vyöhykkeen ihmisiä, joiden elinkeinot ja kulttuuri ovat vaarantuneet ilmastonmuutoksen vuoksi. Heidän sopeutumistaan voidaan helpottaa esimerkiksi parantamalla sään ääri-ilmiöistä varoittavia laitteita ja järjestelmiä.

Havaintoasemien ketju Skandinaviasta Siperian yli Kiinaan

Ilmakehän, kasvillisuuden ja maaperän vuorovaikutusten ymmärtämiseksi tarvitaan alueellisesti kattavaa mittausdataa. Sama pätee ilmaston ja yhteiskunnan välisten takaisinkytkentöjen tuntemiseen. Dataa saadaan esimerkiksi havaintoasemilta tai kaukokartoitusmenetelmillä, kuten satelliittien avulla.

Siksi yhtenä PEEXin tavoitteena on rakentaa ja varustaa laaja havaintoasemien ketju Skandinaviasta Siperian yli Kiinaan. Tämän osahankkeen alkuvaiheessa aiotaan keskittyä jo olemassa olevien havaintoasemien kehittämiseen ja niiden yhteensopivuuden varmistamiseen. Valmiita, mutta teknistä parantelua ja harmonisointia vaativia asemia on esimerkiksi Tiksissä ja Tomskissa.    

PEEX-ohjelmaa on tähän mennessä laadittu satojen fyysikoiden, kemistien ja biotieteilijöiden voimin. Jos suunnitelma uusien havaintoasemien rakentamisesta toteutuu, tarvitaan lisäksi myös insinöörejä, ammattitaitoisia rakentajia ja logistiikan asiantuntijoita.

"PEEX:in kaltaisen monialaisen ohjelman läpivieminen onnistuneesti vaatii usean maan hallituksen tuen", pohtii professori Sergej Zilitinkevich Ilmatieteen laitokselta. Hän on Kulmalan ohella PEEX-ohjelman kantava voima.

"Toivomme myös elinkeinoelämän, yritysten ja kansalaisjärjestöjen osallistuvan PEEXiin", Zilitinkevich lisää.

"CERNiin verrattava investointi"

PEEX on mittasuhteiltaan ja mahdollisilta tuloksiltaan hanke, jota hankkeen vetäjät vertaavat Euroopan hiukkastutkimuskeskuksen Cernin perustamiseen 60 vuotta sitten.

"PEEXin kokonaiskustannukset nousevat satoihin miljooniin euroihin", kertoo Kulmala. 

"Esimerkiksi yhden ainoan havaintoaseman rakentaminen maksaa noin kaksikymmentä miljoonaa euroa, eikä siinä vielä ole ylläpito- eikä henkilöstökuluja. Myös Cern oli aikanaan ja edelleen on valtava investointi, mutta se on tuottanut yli odotusten sekä tieteen sisäisillä kriteereillä että kaupallisilla sovelluksilla mitaten."

"Lähdemme PEEXissä aidosti kohti tuntematonta. Monista ilmakehän molekyyli- ja atomitason tapahtumista meillä on vain aavistus, eikä välttämättä sitäkään. Emme ehkä vielä osaa edes kysyä oikeita asioita."

Kulmalan johtama ilmakehätutkijoiden ryhmä on tähän mennessä saavuttanut paljon: Kulmala on maailman viitatuin tutkija geotieteiden alalla, ja hänen ryhmänsä tutkimuksia on julkaistu muiden muassa Sciencessä ja Naturessa. Ryhmä on rakentanut Suomeen viisi havaintoasemaa, joista tunnetuin sijaitsee Hyytiälässä (ks. Tiedeuubin juttu asemasta). Lisäksi asemia on tehty yksi Viron Järvseljaan ja yksi Kiinan Nanjingiin.  

Havaintoasemat ovat maastoon sijoitettuja, teknisesti huippuvarustettuja laboratorioita, joilla mitataan ympäristön aine- ja energiavirtoja, esimerkiksi säteilyä tai kasvien kaasunvaihtoa. Kulmalan ryhmä on kehittänyt perustutkimuksesta myös teollisia sovelluksia, kuten ilmakehän hiukkaslaskurin.

Kulmalan ryhmään kuuluu fyysikoita, kemistejä, bio- ja yhteiskuntatieteilijöitä kaikkialta maailmasta. Kulmala itse työskentelee Helsingin yliopiston fysiikan professorina. PEEXiä vievät Suomessa eteenpäin myös Ilmatieteen laitos ja International Eurasian Academy of Sciences.

Juttu perustuu Helsingin yliopiston tiedotteeseen.

Kiina on liittymässä pohjoisilla merialueilla öljyä etsivien maiden joukkoon, kun Kiinan valtiollinen energiayhtiö CNOOC on anonut tutkimuslupaa Islannin energiaviranomaiselta Orkustofnunilta.

CNOOC on yhteistyössä norjalaisomisteisen Eykon Energy -yhtiön ja islantilaisen Petoron kanssa tässä hankkeessa, missä tutkitaan öljyn poraamisen kannattavuutta Drekin alueella Islannin koillispuolella. Lisenssistä kiinalaisilla olisi 60% ja Eykonin ja Petoron osuudet olisivat 15% ja 25%

Orkustofnunin mukaan yhtiöillä on "tarpeeksi taloudellista voimaa", jotta ne voivat sitoutua pitkäkestoiseen hankkeeseen ja vastata mahdollisesti eteen tulevista ympäristön ja turvallisuuteen liittyvistä vaatimuksista. Asiasta kertoo Energylivenews -nettisivusto.

Arktis kiinnostaa

Viime vuosina useat yhtiöt ovat alkaneet valmistella öljyn poraamista herkillä pohjoisen merialueilla. Muun muassa Venäjän Rosneft on käynnistänyt useita hankkeita läntisten öljy-yhtiöiden kanssa Barentsin merellä sijaitsevien öljyesiintymien hyödyntämiseksi. Mukana ovat esimerkiksi Shell, ENI, ExxonMobil ja BP.

Vuonna 2011 julkaistun tutkimuksen mukaan (The Arctic Oil & Gas Exploration & Production (E&P) Market 2011-2021) Arktiksen öljy- ja kaasumarkkinoiden arvo on noin 8,7 miljardia euroa ja Yhdysvaltain geologisen laitoksen arvion mukaan pohjoisessa olisi noin 90 miljardia barrelia öljyä sekä lähes 48 triljoonaa kuutiometriä kaasua. Tämä on noin 13% löytämättä olevasta kaasusta ja 30% öljystä.

Vähemmän yllättäen lähes kaikki energia-alan yhtiöt ovat osoittaneet kiinnostustaan pohjoista kohtaan, vaikka hyödyntäminen on kallista ja siihen liittyy suuria ympäristöongelmia. Kiina on tähän saakka ollut viimeinen suurvalta, joka ei ole ollut mukana arktiksen öljyn ja kaasun etsinnässä.

Suurin öljy-yhtiö, joka ei ole vielä toimnnassa mukana, on ranskalainen Total. Yhtiön toimitusjohtaja Christophe de Margerie totesi vuonna 2012 Finacial Timesin mukaan, että suuren öljyonnettomuuden riski Akrktiksen vesillä olisi liian suuri  – tosin hän oli enemmän huolissan yhtiönsä maineesta kuin ympäristöstä.

Viimeksi pohjoisten merialueiden öljyn ja kaasun hyödyntäminen nousi otsikoihin viime vuonna, kun Greenpeace kiinnitti asiaan huomiota osana Save the Arctic -hankettaan mm. kiipeämällä öljynporauslautalle.

Alla on kartta pohjoisen tärkeimmistä öljy- ja kaasualueista.

Ranskalainen Tara Expedition on omalaatuinen tutkimusmatka Jäämerelle. 36-metrinen, metallinen, varta vasten vaikeita jääolosuhteita varten tehty alus lähti 19. toukokuuta kolmannelle matkalleen kohti pohjoista.

Ensimmäisen kerran Tara seilasi arktisia meriä vuonna 2006; se lähti neitsytmatkalleen elokuussa 2006 ja vietti tutkijaryhmä mukanaan kaksi vuotta Jäämeren jäämassojen mukana ajautuen tällä Tara Arctic -purjehduksellaan, kunnes palasi takaisin Ranskaan helmikuussa 2008.

Matka oli osa kansainvälistä polaarivuotta ja sen tutkimusohjelmaa, sekä kuului myös DAMOCLES (Developing Arctic Modelling and Observing Capabilities for Long-term Environmental Studies) -tutkimukseen.

Matka oli samankaltainen kuin norjalaistutkijoiden Fridtjof Nansenin, Otto Sverdrupin, Oscar Wistingingin ja Roald Amundsenin 1800-luvun lopussa mm. Fram-aluksella tekemät matkat pohjoiseen; jään mukana liikkuminen on hyvä tapa tehdä pitkäkestoisia tutkimuksia ja selvittää miten jää liikkuu pohjoisella merellä. Lisäksi se on käytännössä ainoa tapa liikkua vaikeissa jääolosuhteissa, missä nykyisilläkin jäänmurtajilla olisi vaikeuksia tehdä matkaa omin moottorein.

Taran toinen matka, Tara Oceans, alkoi vuonna 2009 ja päättyi viime vuonna. Nyt pohjoisessa ajelehtimisen sijaan se teki maailmanympärimatkan hiilidioksidimittauksia tehden ja merian mikro-organismeista näytteitä keräten.

Tämän nyt alkaneen matkan tarkoituksena on purjehtia pohjoisen jäämeren ympäri kesäkauden aikana jääolosuhteita tutkien. Suunnitelman mukaan Tara kulkee kuuden kuukauden aikana 25 000 km pohjoisnapaa ympöröivää jääpeitettä seuraten ja välillä maihin poiketen. Nyt pelkän tutkimisen lisäksi Taran matkalla halutaan kiinnittää huomiuota ilmastonmuutokseen ja siihen, millä nopeudella pohjoisen jäätilanne on muuttumassa.

Aluksen ylläpito maksaa noin kolme miljardia euroa vuodessa ja summa saadaan kokonaan lahjoituksista ja yksityisistä varoista. Voit tukea Taraa helpoiten ostamalla tuotteita sen nettisivujen verkkokaupasta.