Tutkittu ajanjakso, joka alkoi 3000 vuotta sitten tunnetaan ilmastovaiheena, jonka aikana ilmasto viileni. Viilenemisestä johtuvan ikiroudan muodostumisen aiheuttamaa vaikutusta ilmastoon tutkittiin erityisesti analysoimalla suon muinaisia kasviyhteisöjä. Vertailukohteena tutkimuksessa oli mukana samalla tavalla analysoitua suoaineistoa muualta Venäjältä, Suomesta ja Ruotsista.
– Tutkimuksemme osoitti, että ikiroutasoiden aiheuttama vaikutus ilmastoon voi olla vaikeasti ennustettavissa. Pidempiä ajanjaksoja kattavat tutkimukset ovat arvokkaita, koska ne auttavat meitä ymmärtämään odotettavissa olevia muutoksia, sanoo tutkija Minna Väliranta Helsingin yliopiston bio- ja ympäristötieteellisestä tiedekunnasta.
Muinaiset kasviyhteisöt yhdistettiin tietoon siitä, miten nopeasti nykyisiin pohjoisiin soihin sitoutuu ja varastoituu hiiltä eli miten nopeasti turvetta kertyy. Lisäksi hyödynnettiin tietoa hiilen päästöistä ilmakehään. Näistä tekijöistä muodostuu niin kutsuttu suon säteilypakote, joka vaikuttaa ilmastoon joko lämmittävästi, eli jos suolta vapautuu hiiltä ilmakehään enemmän kuin sinne sitoutuu, tai viilentävästi, eli jos suo toimii hiilen nieluna ja sitoo ilmakehästä hiiltä enemmän kuin sitä vapautuu.
Tutkijat huomaisivat hieman yllättäen, että viileä ilmastovaihe, joka sai aikaan ikiroudan muodostumisen pohjoisiin soihin, lämmittikin ilmastoa. Tämä johtui siitä, että ikiroutasoiden kasviyhteisöjen kasvupaikat muuttuivat kuiviksi, jolloin ne eivät enää sitoneet ilmakehästä kovin tehokkaasti hiiltä. Pikemminkin päinvastoin, sillä aiemmin muodostunutta turvetta eli vanhaa hiiltä vapautui hajotustoiminnan seurauksena takaisin ilmakehään.
Lisäksi ikiroutaprosessit synnyttivät soilla jopa kasvillisuudesta kokonaan paljaita turvepintoja. Näiltä pinnoilta pääsi ilmaan typpioksiduulia eli ilokaasua, joka on voimakas kasvihuonekaasu. Nämä päästöt selkeästi lisäsivät suon lämmittävää vaikutusta ilmakehään.
Typpioksiduulia ei juurikaan vapaudu ilmakehään muun tyyppisiltä suopinnoilta, ja siksi näitä päästöjä on pidetty vähämerkityksellisinä. Tutkimukset osoittivat, että tällaiset paljaat turvepinnat ovat olleet aiemmin huomattavasti laaja-alaisempia. Vaikuttaa kuitenkin siltä, että nykyaikaa lähestyttäessä nuo pinnat ovat uudelleen kasvittuneet ja paljaat pinnat täten kutistuneet.
Ilmastonmuutoksen myötä ikiroutasuot voivat lähteä kehittymään ennalta arvaamattomiin suuntiin
– Tämä tutkimus oli kuitenkin ensimmäinen, jossa paljaiden turvepintojen pitkän aikavälin kehityskulkua tutkittiin. Lisätutkimuksia siis tarvitaan, jotta pystymme paremmin ennustamaan näiden ikiroutasoille tyypillisten pintojen kohtaloa ja ikiroutasoiden kehityskulkua yleensäkin tulevaisuudessa, kertoo Väliranta.
Tutkittujen soiden kasvihuonepäästöjen aiheuttamat ilmastovaikutukset liittyivät muutoksiin kasvillisuudessa, jota taas määrittää suon kosteustasapaino. Tutkijat ennustavat, että ikiroudan sulaminen johtaa tulevaisuudessa suovedenpinnan nousuun ja sitä kautta suuriin metaanipäästöihin, jotka lämmittävät ilmastoa entistä enemmän. Toisaalta ilmaston lämpenemisen ajatellaan johtavan lisääntyneeseen hiilinieluun ilmakehästä, koska kasvien perustuotanto kiihtyy eli yhteyttäminen sitoo entistä tehokkaammin ilmasta hiilidioksidia.
Alkuperäinen artikkeli:
Minna Väliranta, Maija E. Marushchak, Juha-Pekka Tuovinen, Annalea Lohila, Christina Biasi, Carolina Voigt, Hui Zhang, Sanna Piilo, Tarmo Virtanen, Aleksi Räsänen, Dmitry Kaverin, Alexander Pastukhov, A. Britta K. Sannel, Eeva-Stiina Tuittila, Atte Korhola, Pertti J. Martikainen 2021. Warming climate forcing impact from a sub-arctic peatland as a result of late Holocene permafrost aggradation and initiation of bare peat surfaces. Quaternary Science Reviews, DOI 10.1016/j.quascirev.2021.107022