Terwijl klimaatverandering de poolijskap doet smelten, het noordpoolgebied toegankelijker wordt, veroorzaakt meer scheepvaartverkeer en een grotere industriële ontwikkeling. Onderzoekers van de Universiteit van Calgary onderzoeken de milieudruk die volgt. Nu de wereld de impact van onze CO2-voetafdruk begint te begrijpen, hun bevindingen kunnen de weg wijzen naar een koolstofvrije toekomst.

in Calgary, de potentiële resultaten van de wereldwijde klimaatverandering zijn nu al merkbaar:de programmamanager van het klimaatprogramma van de stad zegt dat tegen het jaar 2050, Calgariërs zouden meer overstromingen kunnen zien, harde wind, verminderde rivierstroomsnelheden en temperaturen die bijna een maand per jaar boven de 30 graden Celsius schommelen.

Stress bestuderen bij walvissen

In augustus, het Canadese Noordpoolgebied is grotendeels ijsvrij, en narwallen zwemmen in diepwaterinhammen langs Baffin Island. Voor de onderzoekers die ze bestuderen, ze kunnen een schat aan informatie zijn over de omgevingsomstandigheden.

Sandra Zwart, een klinische universitair hoofddocent dierentuin- en natuurgeneeskunde, en een afgestudeerde student aan de Faculteit Wetenschappen van UCalgary, werkt samen met Inuit-gemeenschappen in de regio om narwallen te bestuderen. Ze meet belangrijke indicatoren zoals de niveaus van stresshormonen in het walvisspek, die haar kan vertellen hoe veranderingen in het noordpoolgebied de narwal en andere dieren in het wild kunnen beïnvloeden.

Terwijl haar studies zich voornamelijk richten op de narwal, ze probeert door een bredere lens te kijken om het grote geheel in het Canadese Noordpoolgebied te evalueren. "Er is een overkoepelende vraag over wat de gevolgen zijn in het noordpoolgebied, " zegt Black. "De vraag is, zal de narwal bestand zijn tegen de veranderingen die hebben plaatsgevonden en zullen blijven plaatsvinden? We willen de intacte ecosystemen behouden. Alles is zorgvuldig aan elkaar gebreid."

Het idee voor Black's project begon in 2004 te ontkiemen, en meer uitgekristalliseerd in 2015, toen ze besloot het via biologische wetenschappen in haar doctoraat op te nemen, op zoek naar een gezondheids- en stressindex voor de narwal. Haar onderzoek is sindsdien veelzijdig geweest, omdat ze heeft gewerkt met andere onderzoekers in Fisheries and Oceans Canada, het opstellen van een basislijn van gegevens.

De Universiteit van Calgary werkt ook samen met de Canadian Wildlife Health Co-operative (CWHC), met financiering van het Nunavut Research Institute en Irving Shipbuilding Inc., voor studies in het centrale noordpoolgebied en de kust van Nunavut.

Black traint ook lokale mensen in het verzamelen van wetenschappelijke gegevens, zoals jagers die weefsels van opgejaagde dieren kunnen verzamelen. "Met de narwal, " ze zegt, "Je hebt deze grote walvis die een groot deel van het jaar in een afgelegen gebied leeft. Dus ze kunnen moeilijk te bestuderen zijn."

Black's onderzoeksresultaten zijn in afwachting. Deze zomer vertrekt ze weer naar het Canadese Noordpoolgebied.

"Ik beschouw het als een voorrecht om in het noordpoolgebied te werken met de Inuit, praten met ouderen die op het land zijn opgegroeid, inzicht krijgen in hoe belangrijk de natuurlijke wereld voor hen is, " ze zegt.

Gezonde dieren in het wild, gezond ecosysteem

Terwijl Black de narwal bestudeert, Susan Kutz, een professor aan de faculteit Diergeneeskunde van UCalgary en directeur van het regionale centrum van Alberta van het CWHC, onderzoekt kariboes en muskoxen.

Kutz is een veterinaire parasitoloog. Haar onderzoek omvat het begrijpen van de effecten van klimaatverandering op interacties tussen parasieten en gastheren in het Noordpoolgebied. Sommige parasieten kunnen van dieren op mensen worden overgedragen via voedsel, zoals kariboes, die onlosmakelijk verbonden zijn met lokale culturen.

Zij en haar collega's werken samen met lokale jagers in het noordpoolgebied om een ​​reeks weefsels te verzamelen van opgejaagde kariboes, onder andere bronnen. Het weefsel kan informatie verschaffen over ziekten die op verschillende manieren kunnen worden overgedragen aan mensen in Arctische gemeenschappen, inclusief het eten van kariboevlees.

Kutz zegt dat gezonde dieren in het wild van cruciaal belang zijn voor de gezondheid van ecosystemen, een productieve economie, en voedselveiligheid en beveiliging in het noordpoolgebied. "Klimaatopwarming, toegenomen scheepvaartverkeer, industriële ontwikkeling, soorten bereik uitbreidingen, en andere veranderingen in het milieu vormen een steeds grotere bedreiging voor de gezondheid en duurzaamheid van Arctische diersoorten, " ze zegt.

De afnemende gezondheid van dieren in het wild treft mensen in het noorden door de beschikbaarheid en toegankelijkheid van belangrijke voedselbronnen te verminderen, ze zegt. Ook, ziekten en verontreinigingen kunnen gezondheidsrisico's opleveren voor degenen die de dieren hanteren of eten.

Kutz zegt dat het opbouwen van lokale capaciteit voor het monitoren van de gezondheid van dieren in het wild (zoals het trainen van jagers om wetenschappelijke gegevens te verzamelen) en het ondersteunen ervan met een breder netwerk van deskundigen, vroegtijdige detectie van veranderingen in de gezondheid van dieren in het wild mogelijk zal maken. en mogelijke bedreigingen voor de menselijke gezondheid, zodat tijdig maatregelen kunnen worden genomen.

"Met behulp van wetenschappelijke, lokaal, en traditionele ecologische kennis, we zullen voortbouwen op onze bestaande programma's voor de gezondheid van wilde dieren om de gezondheids- en bewakingsplannen voor kariboes vast te stellen, ", zegt Kutz. "We zullen tegelijkertijd capaciteit ontwikkelen voor monitoring van de gezondheid van dieren in het wild."

Oceaanverzuring meten

Toen poolwetenschapper Brent Else promovendus was, bracht hij veel van zijn tijd door met werken aan de CCGS Amundsen, Canada's enige toegewijde onderzoeksijsbreker. De Amundsen staat doorgaans wetenschappelijke missies toe van juni tot oktober, en werken aan boord van het schip bood uitdagingen - vechten voor tijd met de andere onderzoekers aan boord, het schip was altijd in beweging, soms langs bezienswaardigheden varen en nergens te lang blijven.

Op een dag in 2014, Anders, nu een assistent-professor bij de afdeling Geografie van de Faculteit der Letteren van UCalgary, besefte dat hij van de schepen af ​​moest, voor ten minste een deel van de tijd, en werk op kleinere schaal.

"Ik realiseerde me dat om vragen te beantwoorden zoals hoe het noordpoolgebied verandert, op sommige plekken moeten we een tijdje meten, Else zegt. "Dat betekende dat ik een deel van mijn onderzoek moest verplaatsen naar land waar het meer op de gemeenschap gebaseerd zou kunnen zijn. Ik wilde me concentreren op een locatie en begrijpen wat daar het hele jaar door gebeurt, in tegenstelling tot het varen van plaats naar plaats."

Gewapend met een $ 100, 000 Mariene Milieu-observatie, Prediction and Response (MEOPAR) netwerksubsidie, Else installeerde een weerobservatorium op een kleine, rotsachtig eiland in de Noordwest Passage. Gelegen op ongeveer 30 kilometer van Cambridge Bay, een kleine nederzetting op de zuidoostelijke hoek van Victoria Island in Queen Maud Gulf, het station stelt hem in staat om het hele jaar door de omstandigheden in de Noordelijke IJszee te bestuderen.

Else's onderzoek concentreert zich op lucht-gasuitwisselingsprocessen in de Arctische zeeën, Arctische mariene koolstofcycli, oceaanverzuring en zee-ijs energiebalans.

"Ik ben geïnteresseerd in het begrijpen van de vraag hoeveel CO2 de oceaan absorbeert en hoe dat zich verhoudt tot klimaatverandering, " Zegt Else. Dit proces wordt oceaanverzuring genoemd, omdat het de natuurlijke pH-balans van zeewater verandert. "We weten dat het noordpoolgebied eerder en acuter de gevolgen van klimaatverandering ondervindt dan andere regio's. Ik probeer de rol van aquatische ecosystemen op grote breedtegraden te kwantificeren bij het beheersen van atmosferische concentraties van broeikasgassen."

Aanvullend, Anders voert zee-ijskampen aan de wal, waar hij en andere onderzoekers het onderliggende oceaan- en zee-ijs bemonsteren in een poging de impact van fysieke en biogeochemische processen op het mariene koolstofsysteem te begrijpen. Zee-ijs kan aanwijzingen geven over waar gassen worden gemodificeerd en uitgewisseld met de atmosfeer.

De recente onderzoeksresultaten van Else zijn in afwachting. "We hebben het afgelopen jaar ons eerste veldseizoen gedraaid en we zitten in een verkennende fase. dus we bouwen de verbindingen en krijgen de instrumenten op hun plaats."

Werken met Inuit-gemeenschappen

Else's werk heeft ook een tastbare impact gehad op de lokale gemeenschap, waar zijn gegevens bewoners helpen veiliger te reizen.

"We wilden zien of mensen die in Cambridge Bay wonen (bevolking is bijna 2, 000), die langs het eiland zou reizen om naar visgronden te gaan, zou geïnteresseerd zijn in het verkrijgen van de gegevens, " zegt Else. "Ik wist dat ze meer geïnteresseerd zouden zijn in zaken als temperaturen en windsnelheden dan in CO2-metingen, maar ik dacht dat we ze konden helpen weloverwogen beslissingen te nemen over, zeggen, of het veilig is om te reizen."

Dus sprak hij met lokale organisaties van jagers en pelsjagers en ontdekte dat ze het idee van een weerstation leuk vonden, maar ze hoopten op stations op andere locaties. Zet anders twee andere stations op in de buurt van visplekken.

"We proberen te begrijpen hoe mensen in deze gemeenschappen hun beslissingen nemen over waar en hoe te reizen, en bepalen welke informatie ze nodig hebben. We proberen ze de juiste informatie te geven."

Beurtelings, de Inuit kunnen de onderzoekers mogelijk helpen meer te begrijpen over het poolijs - wanneer het smelt, hoe het smelt en de factoren die het smelten kunnen beheersen - omdat ze daar al eeuwen leven.

Energie steken in toerisme?

Naarmate de economische belangstelling voor het noordpoolgebied toeneemt, het soort vooruitgang dat Else wil zien, is energieontwikkeling van een ander soort - een gericht op toerisme.

"Ik ben geïnteresseerd in ons vermogen als land om daar meer toerisme te ontwikkelen en dat te doen in overleg met de mensen die al in het noorden wonen en dat al eeuwenlang op hun eigen voorwaarden doen. " Zegt Else. "Door mijn onderzoek, Ik heb gezien dat het mogelijk een duurzame manier is om de regio te ontwikkelen, het behoud van zijn natuurlijke staat in plaats van er iets uit te halen."