ɫɫ

Uutiset

Tutkimus: Ihmisen toiminta ajanut maapallon makean veden kierron pois tasapainosta

Ihmisen toiminta on muokannut rajusti makean veden kiertokulkua maailmanlaajuisesti esiteolliseen aikaan verrattuna.
Jokimaisema, jossa taustalla aavikkoa. Välissä kulkee tie, jossa ajaa rekka-auto.
Kuva Niililtä, missä kastelun havaittiin aiheuttaneen muutoksia makean veden kiertokulussa. Kuva: Pixabay.

Tuore kansainvälinen tutkimus on päivittänyt maapallojärjestelmän tilaa ja elinkelpoisuutta ihmisille kuvaavan makean veden plantaarisen rajan. Tutkimuksessa selvitettiin, kuinka paljon joissa ja maaekosysteemeissä on vettä jäljellä ihmisen toimien jälkeen, ja suhteutettiin tämä teollistumista edeltävään tilaan. Vedenkierron muutoksia arvioitiin nyt ensimmäistä kertaa näin kattavasti ja pitkällä aikajänteellä. 

Tutkimuksesta ilmenee, että esimerkiksi patojen rakentaminen, laajamittainen kastelu ja kasvihuonekaasujen päästöt ilmakehään ovat muokanneet makean veden jakautumista niin, että makean veden kyky säädellä maapallojärjestelmän elintärkeitä ekologisia ja ilmastollisia prosesseja saattaa jo vaarantua.

Aalto-yliopiston tutkijoiden johtama kansainvälinen tutkijaryhmä käytti hydrologisten mallien tuottamaa dataa, jossa yhdistyvät kaikki tärkeimmät ihmisen toiminnan vaikutukset makean veden kiertoon. Tämän datan avulla laskettiin kuukausittainen virtaama ja maankosteus noin 50x50 kilometrin tarkkuudella maailmanlaajuisesti. Vertailukohdaksi tutkimusryhmä määritti virtaama- ja maankosteusolosuhteet esiteollisena aikana, vuosina 1661–1860. Sen jälkeen he vertasivat teollistumisen jälkeistä ajanjaksoa, eli vuosia 1861–2005 lähtötilanteeseen selvittääkseen, miten ihmisen toiminta on vaikuttanut näihin kahteen makean veden kiertokulun kannalta keskeiseen tekijään. 

osoittaa, että ihmisen toiminta on vienyt koko maapallon makean veden kiertokulun reilun vuosisadan aikana yhä kauemmaksi teollistumista edeltäneen ajan tasapainoisesta tilasta.

Analyysista käy ilmi, että poikkeuksellisen kuivien tai märkien kausien, eli virtaama- ja maankosteuspoikkeamien esiintymistiheys oli kasvanut huomattavasti. Lähes viidennes eli reilu 18 prosenttia maapallon maapinta-alasta kärsii nyt virtaamapoikkeamista, ja reilu 15 prosenttia taas maankosteuspoikkeamista. Luvut ovat lähes kaksinkertaistuneet esiteollisiin olosuhteisiin verrattuna, mikä kertoo siitä, että ihmisen toimien aiheuttama muutos on ollut raju. 

"Poikkeukselliset olosuhteet ovat nyt paljon yleisempiä ja esiintyvät laajemmalla alueella kuin ennen, mikä osoittaa selvästi sen, kuinka ihmisen toiminta on muuttanut makean veden kiertoa globaalisti", sanoo yksi tutkimuksen pääkirjoittajista, tohtorikoulutettava Vili Virkki.

Tutkijat pystyivät tarkalla ja yksityiskohtaisella analyysillaan tarkastelemaan myös poikkeuksellisten olosuhteiden maantieteellisiä eroavaisuuksia. Tulokset osoittavat, että poikkeuksellisen kuivat olosuhteet yleistyivät monilla trooppisilla ja subtrooppisilla alueilla, kun taas pohjoisilla ja lauhkean vyöhykkeen alueilla poikkeuksellisen kosteat olosuhteet lisääntyivät, etenkin maankosteuden osalta. Nämä tulokset vastaavat myös havaintoja, joita on tehty ilmastonmuutoksen vaikutuksista veden saatavuuteen näillä alueilla.

Monitahoisempia tuloksia paljastui sellaisilla alueilla, joilla maatalous ja muu maankäyttö ovat muokanneet veden kiertoa pitkään. Esimerkiksi Niilin, Induksen ja Mississippin vesistöalueilla todettiin poikkeuksellisen kuivia olosuhteita virtaamissa ja poikkeuksellisen märkiä olosuhteita maankosteudessa, mikä viittaa kastelun aiheuttamiin muutoksiin makean veden kiertokulussa.

“On erittäin tärkeää, että meillä on menetelmä, joka on vertailukelpoinen eri hydrologisten muuttujien ja maantieteellisten mittakaavojen välillä. Näin voimme tutkia ja ymmärtää biofysikaalisia prosesseja ja ihmisen toimia, jotka aiheuttavat muutoksia maapallon makean veden kierrossa”, selittää Miina Porkka, joka johti tutkimusta Aalto-yliopistossa ennen siirtymistään Itä-Suomen yliopistoon.

Kattava aineisto poikkeuksellisten olosuhteiden esiintymistiheydestä antaa yhä paremmat edellytykset makean veden kiertokulun muutosten syiden ja seurausten tutkimiseen.

“Näiden muutosten parempi ymmärrys voisi vauhdittaa päätöksenteon ohjaamista makean veden kierron muutoksista aiheutuvien haittojen lieventämiseen. Ensisijaisesti meidän tulisi kuitenkin vähentää ihmisen aiheuttamaa kuormitusta koko maapallolle elintärkeissä makean veden järjestelmissä”, kommentoi tutkimuksen vanhempi kirjoittaja, professori Matti Kummu.

Porkka, Virkki ja Kummu olivat mukana jo viime syksynä julkaistussa kansainvälisessä, ihmisten elinolosuhteiden kannalta keskeisiä planetaarisia rajoja selvittäneessä tutkimuksessa. He johtivat siinä juuri makean veden planetaaristen rajojen tutkimusta. 

Linkki tutkimukseen Nature Waterissa:

Miina Porkka

Associate Professor, University of Eastern Finland

Vili Virkki

 Matti Kummu

Matti Kummu

Professori
T213 Built Environment

Tutkimus: Maapallon rajat tulleet vastaan – jo kuusi yhdeksästä planetaarisesta rajasta ylitetty

Makean veden planetaaristen rajojen tutkimusta johti Aalto-yliopiston ryhmä.

Lue lisää
Järvimaisema, jossa taivas heijastuu veden pinnasta. Reunalla puita ja heinikkoa.
  • äٱٳٲ:
  • Julkaistu:
Jaa
URL kopioitu

Lue lisää uutisia

#1 yliopisto Suomessa (QS World University Rankings) punaisella taustalla.
Yliopisto Julkaistu:

Aalto-yliopisto jälleen Suomen ykkönen QS:n yliopistovertailussa

Maailman yliopistoista Aalto oli sijalla 114.
Henkilö kävelee värikkään tiiliseinällä olevan muraalin ohi, katuvalot ja sähkölaitteet yläpuolellaan.
۳ٱ𾱲ٲö, Tutkimus ja taide, Yliopisto Julkaistu:

Uusia akatemiatutkijoita ja akatemiahankkeita

Suomen Akatemian akatemiatutkijan ja -hankerahoituksen sai yhteensä 44 aaltolaista tutkijaa – onnittelut kaikille!
Aalto-yliopistolla kaksi lippua: sateenkaarilippu ja keltainen lippu. Taustalla moderni rakennus ja vihreitä puita.
Mediatiedotteet Julkaistu:

Tutkimus: Seksuaali- ja sukupuolivähemmistöille myönteiset yritykset ovat selvästi innovatiivisempia

Tutkimuksen mukaan LGBTQ+- eli sukupuoli- ja seksuaalivähemmistöille myönteinen henkilöstöpolitiikka voi merkittävästi vauhdittaa innovaatioiden syntymistä yhdysvaltalaisissa yrityksissä.
Five people with a diploma and flowers.
Palkinnot ja tunnustukset, Kampus, Tutkimus ja taide Julkaistu:

Avoimen tieteen kohokohta keväältä: Aallon avoimen tieteen palkintojuhla

Kokoonnuimme A Gridiin juhlimaan Aallon avoimen tieteen palkinnon 2024 saajia ja keskustelemaan avoimesta tieteestä.