Arktisen alueen maaperään on varastoitunut suuri määrä hiiltä ja typpeä, josta osa saattaa vapautua ilmakehään ilmastonmuutoksen seurauksena. Nämä päästöt taas lämmittävät maapalloa yhä enemmän.
– Yhdistämällä kenttämittauksia ja satelliittiaineistoja koneoppimismenetelmin pystyimme tarkentamaan arktisen alueen kasvihuonekaasupäästöjen suuruutta, kertoo artikkelin kirjoittaja tutkija Anna-Maria Virkkala. Tutkimuksessa tarkasteltiin laajasti erilaisia ympäristöjä, joissa maaperän kosteus, ravinteisuus ja kasvillisuus vaihtelevat voimakkaasti lyhyilläkin etäisyyksillä. Tulokset on julkaistu äskettäin vertaisarvioidussa EGU:n Biogeosciences -julkaisussa.
Tutkimuksen mukaan pääosa Pohjois-Suomessa tutkitun alueen ympäristöistä on kesällä nieluja, eli ne sitovat kasvihuonekaasuja ilmakehästä maahan enemmän kuin päästävät niitä ilmakehään.
– Keskeinen merkitys on kasveilla, sillä ne sitovat hiilidioksidia pois ilmakehästä. Mutta myös mikrobit sitovat metaania ilmakehästä maahan kuivilla pensaikkoalueilla, mikä on kiinnostava ja melko vähän tutkittu ilmiö, Virkkala toteaa.
Pieni osa tutkitusta alueesta oli myös kasvihuonekaasujen lähde, eli ne päästivät kaasuja ilmakehään enemmän kuin sitoivat niitä. Tätä tapahtui paikoin soilla, joissa on suuret metaanipäästöt. Typpioksiduulipäästöt olivat pieniä ja liittyivät turpeisiin ympäristöihin. Hiilidioksidilähteet olivat kesäkaudella vähäisiä, mutta niitä löytyi karummilla vähäkasvisilla paljakka-alueilla.
– Viimeaikaiset tutkimukset antavat viitteitä arktisen alueen nielujen heikkenemisestä ja lähteiden voimistumisesta, mutta tähän liittyy paljon epävarmuutta. Tämän tutkimuksen menetelmät ja aineistot pienentävät tätä epävarmuutta ja näyttävät, että ainakin kesäaikaan osa arktisesta alueesta saattaa olla vielä kasvihuonekaasunielu, toteaa Helsingin yliopiston luonnonmaantieteen professori Miska Luoto.
Tutkijaryhmän tavoitteena on jatkaa tarkkojen alueellisten aineistojen ja menetelmien kehittämistä, jotta kasvihuonekaasupäästöjä voisi seurata parin metrin tarkkuudella lähes reaaliajassa kaikilla arktisilla alueilla.
– Tämä olisi todella iso askel kasvihuonekaasupäästöjen monitoroinnissa, Virkkala toteaa.