Det er intet nyt for nogle, at der i det senmoderne samfund er opstået et stort dilemma hvad angår jordens klima. Overalt i verden ser vi de synlige ændringer af vores miljø og klima, især på Grønland. Det arktiske miljø i Grønland er under stor påvirkning på grund den stigende temperatur. Vi ser det mange steder, ikke blot på den synlige natur men også hvis vi dykker ind i biologien.
Som en konsekvens af de menneskeskabte klimaforandringer er der opstået nogle fænomener i naturen hvori den selv forstærker denne drivhuseffekt. Albedo-effekten er en af dem.
Albedo er et latinsk ord, hvis grundbetydning er hvid. Albedo-effekten er en mekanisme i sne/is, der omhandler et objekts evne til at kunne reflektere sollys. Objekter har forskellige evner til at reflektere sollys. Dette afhænger nemlig har objektets farver eller nuance. Vi ved fx fra vores hverdag, at en sort t-shirt føles væsentlig varmere end en hvid t-shirt på en hed sommerdag. Her er der sorte t-shirt altså rigtig dårlig at reflektere sollyset - tværtimod absorberer den det.
Albedo-effekten måles på en skala fra 0 til 1 hvor at de mørkeste objekter ligger i 0, og de lyser ligger i 1. Sne og is er har dermed en høj albedo-effekt, hvilket betyder de er gode til at reflektere lyset. Når sneen og isen nu begynder at smelte, ser vi at mere jord og havvand dukker frem. Da disse to objekter er væsentlig mørkere end sne og is, begynder der altså at blive absorberet mere sollys, i stedet for at det reflekteres tilbage ud i rummet.
Albedo-effekten har altså en negativ effekt specielt i de polar og arktiske miljøer, hvor der er meget sne der kan smelte. Albedo-effekten ændrer lokalklimaet markant på Grønland og det er bl.a. derfor, at vi finder de større temperaturændringer på Grønland og andre områder med polar klima.
Figur til ventre: Albedo-effekten er størst i de overflader der er dækket med sne eller is. Her bliver 85-90% af sollyset reflekteret tilbage ud i rummet. En overflade uden sne og is reflekterer kun 10-20% mens de resterende 70% af sollyset bliver absorberet.
Albedo-effekten går i mod permafrost
I grønland findes der store områder med permafrost. Permafrost er jord, der er frossen året rundt. I takt med at det bliver varmere og at isen Grønland smelter, begynder permafrosten i jorden også så småt at tø op. I permafrosten finder vi en masse organisk stof, der kommer fra planternes fotosyntese. Det organiske stof bliver oplagret i et tørvelag. Tørvelaget bliver større og større år for år, da omsætningen - respirationen - af det organiske stof er meget lille i den lave temperatur. Permafrosten i jorden tør langsomt længere ned og der sker en anaerob omsætning af det organiske stof. Dette udskiller en masse methan (CH4). Og i takt med at isen smelter og vækstsæsonen bliver større, bliver der flere planter til at lave fotosyntese og dermed mere organisk stof der bliver omsat i form af methan.
Methan er en kraftig drivhusgas, der er 20 gange mere effektiv end CO2. Der opstår dermed en accelererende drivhuseffekt grundet methan. Albedo-effekten varmer jorden op og øger udskillelsen af methan. Ind til flere forskere har dokumenteret dette udslip i Grønland og har kunne konkludere at konsekvensen af albedo-effekten er en ond cirkel, der yderligere skader vores miljø.
På grønland finder vi et specielt marine økosystem, som ikke ligner nogle andre økosystemer til havs i resten af verden. Dette skyldes bl.a. at fjordene på grønland for det meste er dækket af is, i modsætning til andre marine økosystemer i de varmere egne. Dette betyder at de marine økosystemer vi finder i grønland er meget begrænset af lys. Isdækket, som er til stede i ca. 8-10 måneder om året, spiller en væsentlig rolle i marine økosystemerne. Dyrene har tilpasset sig de kolde omstændigheder, så temperaturen derimod spiller en knap så stor betydning, for den måde økosystemet opfører sig på.
Ca. 1 % af alt lyset fra solen stråler sig igennem islaget og ned til de mange planter der skal forsynes med dette lys til deres fotosyntese. De primærproducenter har dermed ikke meget lys at gøre med, men dette er dog ikke synligt hvis man betragter de mange forskellige arter i de grønlandske fjorde. I fjordene finder vi en enorm artsrigdom. I de mørke bunde under en gennemsnitlig temperatur på -1,6 ⁰C kan på ca. én kvadratmeter finde op til 100 forskellige arter. Bl.a. slangestjerne, muslinger og søpindsvin er nogle de organismer der har tilpasset sig disse ekstreme forhold i de grønlandske fjorde. På trods af det kolde klima og det lille mængde af sollys, finder vi i en stor artsdiversitet i fjordene.
Fødenettet er meget simpelt og fjordene afviger ikke langt fra fx en dansk sø. Der selvfølgelig bare tale om en nogle helt andre arter. Fødenettet som vi ser her (se billede) er meget afhængigt af planktonalgerne og vandlopperne for at kunne fungere. Det er vigtigt i netop dette system, at vandlopperne, den primærkonsument, for guffet godt i sig af planktonalgerne. Det 3. trofiske niveau er udelukkende afhængigt af vandloppernes energioptagelse, da vandlopperne fungere som føde for en lang række arter i det led i fødenettet.
Bundplanterne i de grønlandske fjorde har opbygget en evne til at kunne vokse hele året rundt, også selvom der i den isdækket periode er begrænset adgang til lys. Bundplanter udvikler en stor bladplade, så den om sommeren kan opfange så meget sollys som muligt i den korte sommer periode. Derefter kan den i løbet af året vokse sig stor ved hjælp al den oplagret energi fra sommeren. Dog har den en konkurrent om sommeren - nemlig planktonalgerne. De konkurrere om sollyset og næringssaltene. I takt med at kloden bliver varmere, bliver den isfrie periode længere i fjordene. Der med bliver der en længere konkurrence mellem planterne og planktonalgerne og det påvirker økosystemet.
Når isdækket smelter, eksploderer væksten af plankton algerne. Der sker dermed et kæmpe forbrug af næringsstoffer, og til sidst ender planktonalgerne med at have opbrugt det hele. Dette gør at planktonalgerne søger længere til bunds, for at skaffe næringssalte til deres vækst. Planktonalgerne falder altså længere og længere til bunds i løbet af sommerperioden, og til sidst for de ikke nok lys til at kunne lave fotosyntese. Her kommer de vigtige vandlopper ind i billedet. Om vinteren opholder vandlopperne sig i havbunden. Når vækstsæsonen sættes i gang og algerne kommer, svømmer vandlopperne til tops for spise planktonalgerne mens de falder til bunds. På den måde får vandlopperne udnyttet den rige mængde energi der kommer fra de primærproducenter.
Algernes opblomstring når isen smelter er også kaldet forårsopblomstring. Forårsopblomstringen falder afhængigt af hvornår isen smelter. Når klimaforandringerne tager til, ser vi at isen smelter tidligere end den plejer. Dermed falder forårsopblomstringen også tidligere. Når planktonalgerne vokser tidligere falder de dermed også tidligere til bunds, og dermed når vandlopperne ikke at optage dem (Se billede). Vandlopperne kommer for sent op fra bunden og der bliver dermed ikke udnytte al den energi og næring fra planktonalgerne, hvilket har store konsekvenser for resten af marine fødenettet.
Ingen næring og energi til de øvrige trofiske niveauer kan have alvorlige konsekvenser. Det kan ødelægge den flotte artsdiversitet vi finder i havet og de grønlandske fjorde. Det grønlandske folk er meget afhængigt af deres fiskeri. Det er en stor og vigtig indtægt for deres samfund og den manglende næring vil lempe fiskeriet. Vi altså at klimaforandringer sætter betydelige præg på økologien. Det varmere klima har en negativ effekt på de marine fødenet som vi finder i grønland, hvilket i sidste ende også kan give en samfundsmæssig konsekvens.