Ikivanhat maahan hautautuneet kosteikot täydentävät hiilenkiertomalleja

Vanha, maakerrostumien alle hautautunut turve on aikoinaan muodostanut ylimääräisen hiilisiepparin. Myös nykypäivän soilla on tärkeä rooli ilmakehän hiilenkierrossa.

Tutkijat ovat löytäneet ja yhdistelleet tietoja yli 1 000 ikivanhasta, maan sisään hautautuneesta kosteikkoalueesta, joita nykyään peittävät pellot, metsät ja järvet. Maahan hautautuneita kosteikkoalueita on löytynyt kaikkialta maailmasta. Maan sisään aikojen saatossa hautautuneet kosteikkoalueet saattavat selittää joitakin hiilenkiertomallien ja tosielämän havaintojen välisiä eroja.
Kuva: Ekofokus

Hiilirikkaita kosteikkokerrostumia on löytynyt erilaisten maa- ja sedimenttikerrosten alle hautautuneina kalliohalkeamista ja kivilouhoksista sekä tienrakennushankkeiden ja tieteellisen näytteidenkeruun yhteydessä. Löydetyt – paikoitellen paksutkin – kerrostumat sisälsivät maatumatonta maa-ainesta eli turvetta, joka tarjosi tutkijoille tietoa vanhoista kosteikkoalueista. Monet tutkijoiden nyt löytämistä hautautuneista kosteikoista olivat rannikkojen suoalueita, jotka ovat aikojen saatossa jääneet nousevan merenpinnantason alle, sekä jäätiköiden, tulvien ja tuulen kerrostamien sedimenttien alle jääneitä kosteikkoja.

Tutkijat keräsivät tietoja hautautuneiden kosteikkokerrostumien löytöpaikoista ja muodostumisajankohdista sekä siitä, miksi ne olivat hautautuneet maan sisään.

– Yllätyimme suuresti, kun aloimme yhdistellä eri puolilta maailmaa kerättyjä tietojamme. Odotimme löytävämme vain joitakin yksittäisiä hautautuneita kosteikkoja, mutta ne olivatkin vasta jäävuoren huippu. Kun otimme mukaan aiemmissa tutkimuksissa löytyneitä kosteikkoja, onnistuimme tunnistamaan yli 1 000 hautautunutta kosteikkoa eri paikoista ympäri maailman, tutkijatohtori Claire Treat Itä-Suomen yliopistosta kertoo.

Tutkimusta johtivat tutkijatohtori Treat Itä-Suomen yliopistossa sekä tutkija Thomas Kleinen Max Planck -instituutin meteorologian yksikössä Saksassa.

Hautautuneita kosteikkoja löytyi sekä pohjoisilta leveyspiireiltä Kanadan ja Siperian arktisilta saarilta että trooppisesta Afrikasta ja Indonesiasta – aina eteläiseen Etelä-Amerikkaan ja Uuteen Seelantiin saakka. Jotkut kosteikoista olivat muodostuneet alle 1 000 vuotta sitten. Toiset puolestaan olivat muodostuneet kahden viimeisen jääkauden välissä olevalla lämpökaudella yli 100 000 vuotta sitten.

Tutkiessaan tietoja kosteikoista aina 130 0000 vuoden taakse tutkijat havaitsivat, että pohjoisilla leveysasteilla kosteikot reagoivat ilmastossa tapahtuneisiin muutoksiin. Kosteikkoja muodostui, kun ilmasto oli lämpimämpi, mutta ilmaston kylmetessä ja jääkauden edetessä monet kosteikot hautautuivat maan sisään. Kylminä aikoina uusia kosteikkoja muodostui vain vähän, mutta ilmaston lämmetessä muodostuminen käynnistyi uudelleen. Osa hautautuneesta turpeesta on säilynyt meidän päiviimme saakka. Tutkijoiden nyt tekemä havainto siitä, että maassa on paljon hyvinkin vanhaa hautautunutta turvetta, tarkoittaa että nämä kerrostumat ovat aikoinaan muodostaneet ikään kuin ylimääräisen ”hiilisiepparin” globaaliin hiilenkiertosysteemiin.

– Perinteisesti hiilen maailmanlaajuisen kierron ajatellaan olevan suljettu systeemi, jossa hiili liikkuu ilmakehän, maan ja valtamerien välillä. Nyt havaittu vanhan hiilen varasto selittää hiilenkiertomalleissa aiemmin havaittuja epätarkkuuksia, Treat sanoo.

Tulokset osoittavat myös, että nykyiset turvetta muodostavat ekosysteemit voivat tehokkaasti kompensoida ihmistoiminnan aiheuttamaa ilmakehän hiilidioksidipitoisuuden kasvua, mikäli suot säilyvät koskemattomina.

Tutkimusartikkeli:
Treat, C.C., T. Kleinen, N. Broothaerts, A.S. Dalton, R. Dommain, T.A. Douglas, J. Drexler, S.A. Finkelstein, G. Grosse, G. Hope, J. Hutchings, M.C. Jones, P. Kuhry, T. Lacourse, O. Lähteenoja, J. Loisel, B. Notebaert, R. Payne, D. Peteet, A.B.K. Sannel, J.M. Stelling, J. Strauss, G.T. Swindles, J. Talbot, C. Tarnocai, G. Verstraeten, C.J. Williams, Z. Xia, Z. Yu, M. Väliranta, H. Alexanderson, M. Hattestrand, V. Brovkin. Widespread global peatland establishment and persistence over the last 130,000 years. Proc. Proceedings of the National Academy of Science. doi.org/10.1073/pnas.1813305116

Lähde: UEF