Reakcje kriosfery w kontrastowych
warunkach wysokoarktycznych
Svalbardu na tle zmian
środowiskowych

W dzisiejszych czasach wiele uwagi poświęca się tzw. zmianom globalnym, w tym budzącym najwięcej emocji i najbardziej nagłaśnianym zmianom klimatycznym. Jedynym sposobem aby w rzeczywisty sposób określić charakter i nasilenie tych zjawisk jest prowadzenie badań naukowych i w sposób obiektywny przekazywanie ich wyników społeczeństwu. Obszary polarne stanowią jedne z ostatnich regionów na świecie, w których wyraźnie można oddzielić te elementy środowiska przyrodniczego, które pozostają niezmienione przez człowieka od takich, które podlegają jego wpływom poprzez wzrost zanieczyszczeń, emisję gazów cieplarnianych, czy też bezpośrednią presję, choćby ze strony zwiększającego się z roku na rok ruchu turystycznego. Przybliżeniu odpowiedzi na niektóre z pytań o stan i przyszłość naszego otoczenia służą badania przeprowadzone w projekcie „Reakcje kriosfery w kontrastowych warunkach wysokoarktycznych Svalbardu na tle zmian środowiskowych”. Archipelag Svalbard, z największą wyspą Spitsbergen, jest jednym z najdalej na północ położonych regionów Arktyki europejskiej, dokąd nie sięgają bezpośrednie oddziaływania człowieka związane z rozwojem przemysłu, rolnictwa, masowej komunikacji, osadnictwa itp. Warunki panujące na tym obszarze ciągle są jeszcze bardzo zbliżone do naturalnych.
Prowadzenie badań na takim terenie pozwala, symulując z niemal laboratoryjną precyzją, określić charakter występujących w przyrodzie procesów, tempo postępujących zmian i przewidywać skutki ich oddziaływania. Ze względu na swoje podbiegunowe położenie, cechy środowiska przyrodniczego Svalbardu są uwarunkowane głównie występowaniem niskich temperatur powietrza, a zatem obecnością lodu w różnych formach, od atmosfery po litosferę, ogólnie określanych mianem kriosfery. Środowisko takie, zarówno w sferze abiotycznej jak i biotycznej, jest bardzo czułe na zachodzące zmiany, a zatem może być doskonałym polem do ich śledzenia. W prowadzonych badaniach założono ponadto możliwość porównania warunków występujących na różniących się od siebie pod względem przebiegu rocznego temperatury i opadu atmosferycznego, które mają wpływ na elementy kriosfery takie jak lodowce oraz wieloletnia zmarzlina, a także powiązane z nimi efekty procesów kształtujących powierzchnię ziemi, zbiorowiska roślinne i zwierzęce oraz działalność człowieka (Stacja Polarna Uniwersytetu im Mikołaja Kopernika w Toruniu – Kaffioyra, zachodnie wybrzeże Spitsbergenu oraz Stacja Polarna Uniwersytetu im Adama Mickiewicza w Poznaniu – Petuniabukta, centralna część wyspy Spitsbergen).
Szczególną uwagę zwrócić należy na zastosowane w pracach podejście polegające na stałym monitorowaniu zjawisk przyrodniczych w obszarach badań oraz działania prowadzące do ich ujednolicenia, pozwalające na wyciąganie wniosków o bardziej uniwersalnym charakterze. W zamyśle twórców projektu było stworzenie standardów, które mogłyby zostać wdrożone do szerszego zastosowania, przynajmniej na poziomie krajowym, choćby w ramach sieci istniejących w Polsce placówek prowadzących badania polarne. Za największe osiągnięcia uzyskane w ramach projektu uznać należy trzyletnie serie obserwacyjne, pokazujące tendencje zmian zachodzących w kondycji lodowców oraz wieloletniej zmarzliny w obszarach, co prawda leżących nie daleko od siebie przestrzennie, ale różniących się pod względem warunków fizyczno-geograficznych.
Ponadto zarejestrowano przy użyciu metod analizy przestrzennej obrazów satelitarnych wyraźną tendencję ocieplenia, dotykającego siedliska biotyczne oraz przede wszystkim elementy kriosferyczne, pociągając częstokroć za sobą dalsze konsekwencje polegające na zmianie relacji pomiędzy poszczególnymi składnikami środowiska, a więc jak to się nazywa w języku reprezentowanej tutaj dziedziny nauki, przebudową struktury geoekosystemu. Z punktu widzenia dokładności prowadzonych analiz oraz sprawdzalności wykonywanych prognoz, niezwykle istotnym jest utrzymywanie stałych stanowisk obserwacyjnych i stacji badawczych, w których będzie można coraz częściej zastąpić pracę człowieka (w trudnych warunkach środowiskowych) urządzeniami o dużej autonomii i automatycznym trybie rejestracji.

UPOWSZECHNIANIE WYNIKÓW
W ramach prezentacji wyników uzyskanych na podstawie badań przeprowadzonych w projekcie brano udział w szeregu konferencji zagranicznych i krajowych, o wysokiej randze w zakresie badań polarnych i kriosferycznych. Łącznie zaprezentowano 18 wystąpień, z czego 8 w postaci referatów i 10 w postaci posterów. W przypadku dwóch konferencji (Sympozjum Polarne we Wrocławiu oraz Sympozjum Polarne w Lublinie) Grzegorz Rachlewicz i Ireneusz Sobota byli członkami komitetów naukowych. Na Kongresie International Union of Geodesy and Geophysics w Pradze w 2015 roku Grzegorz Rachlewicz występował jako delegat narodowy Polski do International Association of Cryospheric Sciences (jednej z organizacji wchodzących w skład IUGG). Na konferencjach zmarzlinowych w Portugalii (2014) i w Niemczech (2016) Grzegorz Rachlewicz i Krzysztof Rymer uczestniczyli w pracach zespołu Global Terrestrial Network-Permafrost (jako delegaci narodowi), w ramach którego prezentowane są wyniki badań monitoringowych zmarzliny oraz tworzone standardy analizy i publikacji wyników badań dotyczących termiki zmarzliny oraz dynamiki warstwy aktywnej. Na konferencji w Brnie Grzegorz Rachlewicz wygłaszał referat zamawiany, dotyczący wyników badań związanych z transferem materii w zlewniach polarnych, w którym prezentowane były wyniki badań uzyskanych w projekcie. Udział w konferencjach, przede wszystkim zagranicznych, przyczynił się do szerokiego udostępnienia wyników badań społeczności naukowej i nawiązania kontaktów mających na celu wspólne występowanie o projekty europejskie. Współpraca taka została już nawiązana z Center of Polar Ecology w Czeskich Budziejowicach oraz z Norweskim Instytutem Geologicznym. Wynikiem projektu i propagowania jego osiągnięć na konferencjach krajowych jest zacieśnienie współpracy naszych dwóch jednostek w ramach Polskiego Konsorcjum Polarnego, tworzenie baz danych i zespołów badawczych (głównie z Uniwersytetem Wrocławskim, UMCS w Lublinie oraz Instytutem Biochemii i Biofizyki PAN).
Do działań promocyjnych zaliczamy seminaria rocznicowe badań polarnych na UAM i UMK, wywiady radiowe i telewizyjne oraz filmy zamieszczane w internecie, wizyty w szkołach, na popularnych festiwalach nauki, nocach naukowców. Nagłośnione było otrzymanie przez stacje flag państwowych od Prezydenta RP.
Wydane zostały drukiem książki o charakterze popularno-naukowym i wspomnieniowym (albumowym), gdzie omawiana jest praca na stacjach polarnych, a także zasady prowadzenia badań, w tym monitoringowych, wiążące się z realizowanym projektem. W ramach rocznic stacji prezentowano wystawy fotograficzne.
Przygotowywana jest baza danych polarnych Polskiego Konsorcjum Polarnego (Katowice) – tworzenie bazy metadanych. Dane są wysyłane do bazy danych Global Terrestrial Network – Permafrost (Poczdam). Dane dotyczące bilansu masy lodowca Waldemara znajdują się w World Glaciers Monitoring Service (Zurich).