Late Holocene climate development of Bjørnøya, Svalbard, based on chironomid analysis

Viimeaikaiset ilmaston muutoksen vaikutukset pohjoisilla napa-alueilla ovat huolestettuvia, minkä vuoksi kiinnostus ilmastomekanismien parempaan ymmärtämiseen on lisääntynyt. Mittauslaitteiden kattama aika on napa-alueilla yleensä lyhyt, joten ilmastovasteiden tutkimisessa tarvittavat pitkät aikasarjat edellyttävät luonnon arkistojen hyödyntämistä. Tarkan resoluution tutkimukset ekologian ja ilmaston kehityksestä pohjoisilla alueilla ovat kuitenkin harvassa. Karhusaari (74°30'N, 19° E) on sijainniltaan avainasemassa ilmastotutkimuksen suhteen, sillä se tarjoaa ainutlaatuisen mahdollisuuden tutkia järvisedimenttisarjoja Pohjois- Atlantin merivirran välittömässä vaikutuspiirissä yhdistäen Pohjois-Norjan ja Huippuvuorten ilmastokehityksen mekanismit toisiinsa. Karhusaaren Ellasjøen järvestä nostetusta 64 cm pitkästä pintasedimenttisarjasta rekonstruoitiin viimeksi kuluneen 1000 vuoden ajalta kesälämpötilaa hyödyntäen siirtofunktiomallinnuksen avulla subfossiilista surviaissääskilajistoa (Chironomidae). Tulosten hyvyyttä arvioitiin moderni analogia -tekniikalla ja pääkomponenttianalyysillä. Tulkinnan tueksi ja järven historian, valuma-alueprosessien ja taustatekijöiden ymmärtämiseksi hyödynnettiin usean muuttujan aineistoa. Sedimentin fysikaalisten ominaisuuksien, vesipitoisuuden, hehkutushäviön, magneettisen suskeptibiliteetin sekä spektrofotometrisen väri- ja komponenttianalyysin lisäksi surviaissääskipopulaation rakennetta ja monimuotoisuutta analysoitiin tilastollisin menetelmin rakennettaessa kokonaiskuvaa järven muutoshistoriasta. Ajoitukset tehtiin radiometrisin menetelmin. Tutkimuksen tulokset osoittavat, että Ellasjøen on ilmastoherkkä järvi, jonka sedimenttiarkistoissa on säilynyt todisteita merkittävistä ympäristönmuutoksista. Yksinkertaistettuna tutkitun sarjan kehitys osoittaa, että Keskiajan lämpimänä kautena olosuhteet olivat vain hieman nykyistä lämpimämmät ja että niitä seurasi lämpenevä trendi aina 1600 -luvun taitteeseen asti. Sen jälkeen kesälämpötila laski kohti Pienen Jääkauden huipentumaa 1740 AD. Tämän jälkeen kesälämpötila on ollut selkeässä nousussa aina nykypäiviin asti, kuitenkaan ylittämättä edeltävien ajanjaksojen keskilämpötiloja. Tuloksista voidaan päätellä, että vuodenaikaisvaihtelut olivat hyvin suuria Pienen Jääkauden aikana, ja niistä on etsittävissä syitä viimeaikaiseen suhteellisen vähäiseen lämpenemiseen. Tulokset sopivat yhteen lähialueilta julkaistun aineiston kanssa ja viittaavat monimutkaisiin ilmakehän, valtameren ja merijään välisiin prosesseihin taustatekijöinä. Tutkimuksen tulokset korostavat paikallisten tarkan resoluution ilmastosarjojen ja kausiluontoisuuden huomioimisen tärkeyttä pyrittäessä saavuttamaan parempi käsitys arktisen ilmaston taustatekijöistä, niiden vaihteluista ja yhteyksistä toisiinsa Pohjois-Atlantin arktisilla alueilla.