W czerwcu 2020 roku została zorganizowana kolejna wyprawa polarna, realizowana w ramach projektu pt. „Rekonstrukcje i projekcje warunków hydroklimatycznych południowego Spitsbergenu”.
Ze względu na pandemię koronawirusa wyprawa odbyła się w trybie online dzięki wsparciu organizacji SIOS – Svalbard Integrated Arctic Earth Observing System oraz UNIS – the University Centre in Svalbard.
Dr inż. Elżbieta Łepkowska z Wydziału Nauk Przyrodniczych Uniwersytetu Śląskiego w Katowicach, zaangażowana w realizację projektu, opowiada o przebiegu wyprawy i znaczeniu badań środowiska arktycznego z punktu widzenia zmian klimatycznych.
Dr inż. Elżbieta Łepkowska podczas jednej z wypraw polarnych na Spitsbergenie | fot. Katarzyna Cichała-Kamrowska
 |
Uniwersytet Śląski w Katowicach wspiera realizację Celów Zrównoważonego Rozwoju ONZ |
 |
Badania naukowców z Uniwersytetu Śląskiego wpisują się w realizację Celów Zrównoważonego Rozwoju ONZ.
Cel 13 – działania w dziedzinie klimatu
Arktyka to obszar szczególnie wrażliwy na zmiany klimatu, dlatego tak ważne jest poznanie procesów, które mają wpływ między innymi na funkcjonowanie i kształt znajdujących się na Spitsbergenie lodowców. Takie analizy prowadzą naukowcy związani z Uniwersytetem Śląskim w Katowicach, uczestniczący w organizowanych od ponad pięćdziesięciu lat wyprawach polarnych. Wyniki badań są ważne z perspektywy podejmowanych działań mających na celu przeciwdziałanie zmianom klimatu i ich skutkom.
|Małgorzata Kłoskowicz|
Wyprawy polarne to przykład jednego z bardziej charakterystycznych rodzajów aktywności naukowej pasjonatów związanych z Uniwersytetem Śląskim w Katowicach oraz Centrum Studiów Polarnych. Trwające ponad pięćdziesiąt lat ekspedycje dostarczyły ogromnych ilości materiału badawczego, na podstawie którego analizowane są nie tylko obecne i prognozowane zmiany środowiska arktycznego, lecz również możliwe staje się odtworzenie warunków środowiskowych sprzed tysięcy lat.
Spitsbergen, przedpole Lodowca Werenskiolda. Jest to jeden z lodowców badanych przez naukowców z Uniwersytetu Śląskiego w Katowicach podczas wypraw polarnych | fot. E. i P. Łepkowscy
Kluczowe znaczenie dla badań środowiska Arktyki, szczególnie wrażliwej na zmiany klimatyczne, ma ciągłość prowadzonego monitoringu. W tym roku zadanie to jest szczególnie trudne ze względu na skutki trwającej pandemii. Na szczęście okazuje się, że nawet wyprawę polarną można zorganizować online, o czym przekonała się dr inż. Elżbieta Łepkowska z Wydziału Nauk Przyrodniczych UŚ, biorąca udział w projekcie pt. „Rekonstrukcje i projekcje warunków hydroklimatycznych południowego Spitsbergenu”.
Badania prowadzone na Spitsbergenie nie służą jedynie zaspokojeniu ciekawości naukowej przyrodników. Dziś oczy wielu z nas skierowane są w stronę Arktyki, gdyż jest ona najszybciej ocieplającym się miejscem na Ziemi. Wzrost temperatury powietrza w poszczególnych miesiącach wpływa na obieg wody w obszarach polarnych, a zatem zmienia się również rozkład i rodzaj opadów atmosferycznych w ciągu roku, co z kolei rzutuje na charakter pokrywy śnieżnej, z której powstaje lód lodowcowy. Wszystkie te zmiany mają swoje odzwierciedlenie w funkcjonowaniu zlewni rzecznych zasilanych przez lodowce.
|
Obserwacje środowiska spitsbergeńskiego dostarczają nam wiedzy na temat skutków zmian klimatycznych. Wyniki naszych badań możemy śmiało wykorzystywać również w odniesieniu do analogicznych obszarów, nie tylko w celu porównania, lecz także prognozowania zmian |
– W realizowanym obecnie projekcie jestem odpowiedzialna za zbiór i analizę danych hydrologicznych dotyczących zlewni Lodowca Werenskiolda, który znajduje się w okolicach Wrocławskiej Stacji Polarnej „Baranówka” w południowej części Spitsbergenu – dodaje dr inż. Elżbieta Łepkowska.
Pierwsza wyprawa w ramach projektu została zorganizowana w ubiegłym roku i miała na celu montaż aparatury hydrologicznej i meteorologicznej służącej pomiarom rzeki odwadniającej lodowiec. W tym roku w czerwcu ponownie wymagane było zamontowanie specjalistycznej aparatury. Jest to bowiem czas, gdy lodowce zaczynają uwalniać spore ilości wody. Uchwycenie tego momentu jest niezwykle istotne dla badania dynamiki zmian zachodzących w poszczególnych sezonach.
 |
Dane hydrologiczne gromadzone są przy użyciu nowoczesnej aparatury. Na zdjęciu pomiary na rzecze polodowcowej | fot. P. Łepkowski |
– Znaleźliśmy się w wyjątkowej sytuacji. Wiedziałam, że ze względu na trwającą pandemię wyjazd na Spitsbergen nie dojdzie do skutku. Kontynuacja badań w ramach projektu była jednak dla nas bardzo ważna, dlatego postanowiliśmy zorganizować pierwszą wyprawę polarną w trybie online – komentuje naukowiec z Uniwersytetu Śląskiego w Katowicach.
Wyprawa była możliwa dzięki wsparciu organizacji SIOS – Svalbard Integrated Arctic Earth Observing System oraz UNIS – the University Centre in Svalbard. Udostępniona została specjalna platforma, za pośrednictwem której naukowcy mogli zgłaszać potrzebę pomocy w prowadzeniu badań na Spitsbergenie właśnie podczas pandemii.
– Przekazaliśmy dokładne informacje – jaki sprzęt należy zamontować, gdzie i w jaki sposób. Pracownicy norweskiej organizacji oraz arktycznego uniwersytetu, montując aparaturę w wyznaczonych miejscach, wsparli w ten sposób naszą kampanię terenową. To było sensowne rozwiązanie, dzięki któremu zachowaliśmy ciągłość pomiarów – mówi dr Elżbieta Łepkowska.
– Dodam jeszcze, że z organizacją SIOS związany jest dr Dariusz Ignatiuk, z którym od wielu lat współpracuję i który doskonale zna południowy Spitsbergen. To także ułatwiło nam wykonanie zadania – komentuje hydrolog.
Zespół naukowców związanych z organizacją SIOS oraz z uczelnią UNIS zajął się montażem aparatury pomiarowej w zlewni Lodowca Werenskiolda w ramach nietypowej wyprawy polarnej. Czerwiec 2020 roku.
Jest to przede wszystkim sieć nowoczesnych stacji meteorologicznych i hydrologicznych rozłożonych na całym obszarze zlewni lodowca, dostarczająca precyzyjnych danych, takich jak: temperatura powietrza, ciśnienie atmosferyczne, usłonecznienie, prędkość i kierunek wiatru, parowanie potencjalne czy występowanie opadu atmosferycznego. Dodatkowo gromadzone są informacje na temat wahania poziomu wód i ciśnienia hydrostatycznego, a także materiał fotograficzny pochodzący z kilku kamer typu fotopułapki.
Przykładowe zdjęcia z kamery typu fotopułapka, na jednym z nich niczego nieświadomy młody renifer | fot. archiwum E. Łepkowskiej
– Pracujemy w specyficznym terenie. Trzeba przede wszystkim zabezpieczyć aparaturę przed niekorzystnymi warunkami atmosferycznymi, a także przed… ciekawskimi zwierzętami. Niedźwiedzie polarne czasem zainteresują się sprzętem, z kolei renifery lubią się zaplątać w kable. Uśmiecham się, gdy przeglądając poklatkowe zdjęcia zlewni, dostrzegam nagle zaskoczoną mordkę jakiegoś futrzastego mieszkańca Spitsbergenu – mówi naukowiec.
Lodowiec Werenskiolda to obiekt bliźniaczy Lodowca Hansa, który został już dosyć dobrze poznany w ramach badań prowadzonych przez naukowców związanych z Uniwersytetem Śląskim w Katowicach. Atutem Werenskioldbreena jest to, że kończy się na lądzie, co pozwala obserwować sposób jego odwodnienia i badać go w sposób ilościowy. Co więcej, dane z monitoringu zlewni sięgają lat 70. ubiegłego wieku i pozwalają na formułowanie wniosków na temat zachodzących w Arktyce zmian. Analizy prowadzone są więc w oparciu o informacje archiwalne oraz nowe dane hydrometeorologiczne. Na tej podstawie opracowane zostaną modele pozwalające nie tylko zrekonstruować, lecz również prognozować warunki hydrologiczne na tym obszarze w określonym przedziale czasowym.
Lodowiec Werenskiolda kończy się na lądzie, co pozwala obserwować sposób jego odwodnienia i badać go w sposób ilościowy | fot. E i P. Łepkowscy
– Dzięki badaniom możemy dowiedzieć się, w jaki sposób i w jakim tempie Arktyka reaguje na zmiany klimatyczne. Lodowce się kurczą. O tym mówi się głośno od kilku lat i potwierdzają to także nasze obserwacje. Interesujący mnie Werenskioldbreen zmniejsza z każdym rokiem swoją powierzchnię i swój zasięg. Istotną rolę odgrywa ponadto cyrkulacja wód opadowych w obrębie zlewni, przyczyniająca się do zwiększonego odpływu wód do morza – wyjaśnia hydrolog.
Czynniki i procesy prowadzące do zanikania lodowców przyczyniają się również do podnoszenia się poziomu oceanu światowego, co w konsekwencji może stanowić zagrożenie dla wysp i stref przybrzeżnych.
Projekt pn. „Rekonstrukcje i projekcje warunków hydroklimatycznych południowego Spitsbergenu”, trwający od października 2018 roku do końca 2021 roku, został dofinansowany przez Narodowe Centrum Nauki w ramach konkursu OPUS. Funkcję kierownika pełni dr hab. Marzena Osuch z Instytutu Geofizyki Polskiej Akademii Nauk. Przedsięwzięcie realizowane jest przez konsorcjum, w skład którego wchodzą: Instytut Geofizyki PAN, Uniwersytet Wrocławski oraz Uniwersytet Śląski w Katowicach.