Viten er Aftenpostens satsing på forskning og vitenskap, der forskere og fagfolk fra hele landet bidrar med artikler.

La Punta, Callao, Peru

Jeg slamrer bildøren igjen etter meg og dumper ned i baksetet av en svart bil av ukjent merke. «Carlos?» sier jeg lett spørrende, og sjåføren svarer, «si, Kristian, buenos días». Det er alt som trengs, og bilen skyter fart inn i et mylder av trafikk som ved første øyekast ser helt kaotisk ut. Etter å ha vært her i tre uker vet jeg imidlertid at det er et visst system bestående av tuting, gestikulering og å presse seg frem der man kan.

Etter et par kvartaler åpner trafikken seg litt og lenger fremme kjører vi ned på motorveien som går nordover langs stranden under Limas bratte klipper. Der oppe ligger byen døsig i sollyset, utstrakt med sine parker hvor man kan sitte og stirre utover havet, og på klare dager, som i dag, ser man lett ut til Isla San Lorenzo.

Kristian Spilling, PhD, seniorforsker ved Finlands miljöcentral og førsteamanuensis ved universitetet i Agder. Han er for tiden på forskningsopphold i Peru.

Spesielt viktig område

Havet er grunnen til at jeg er her, og akkurat her, fordi vestkysten av Sør-Amerika er et spesielt viktig område som trues av globale miljøendringer. Overfiske og plastforsøpling er kanskje de mest synlige menneskeskapte miljøproblemene, men det er ikke det jeg jobber med. Snarere effekten av at det blir varmere, noe som har både direkte og indirekte effekter.

En av de indirekte effektene er at det minsker konsentrasjon av oksygen i havet. Mindre oksygen er en dårlig nyhet ettersom det er like viktig for livet i havet som det er for oss som lever på land.

Humboldtstrømmen går nordover langsmed kysten av Chile og Peru, og Jordens rotasjon presser disse vannmassene bort fra land og utover Stillehavet. De massive mengdene overflatevann som forsvinner fra kysten, fører til at kaldt, næringsrikt vann oppstrømmer fra dypet. Disse næringsemnene, som nitrat og fosfat, danner grunnlaget for høy algeproduksjon i overflatevannet. Denne biomassen blir effektivt kanalisert oppover i den marine næringskjeden.

Fiskeriet i denne delen av verden varierer årlig, men opptil 20 prosent av verdens fisk blir fanget i Humboldtstrømmen når forholdene er som best; i første rekke sardiner, ansjos og taggmakrell.

Mesokosmene med Isla San Lorenzo i bakgrunnen.
U. Riebesell

Et 10 000-brikkers puslespill

Det er tredje gangen jeg jobber i Sør-Amerika, alle gangene med litt ulike problemstillinger. Å forsøke å forstå økosystemet her og hvordan det påvirkes av globale endringer er som et 10 000-brikkers puslespill. Det er mange brikker å holde styr på og samtidig lett å miste oversikten. Da gjelder det å finne noen brikker man kan pusle sammen til en liten del av helheten.

Taxien er kommet frem til San Miguel og veien dreier opp mot bebyggelsen igjen. Jeg er på vei til La Punta, en liten halvøy i Limas nabokommune Callao. Der holder en stor forskergruppe til, ledet av professor Ulf Riebesell fra GEOMAR, et tysk institutt for marin forskning. I samarbeid med det peruanske havforskningsinstituttet IMARPE har de satt opp et stort mesokosmeeksperiment i nærheten av Isla San Lorenzo.

Mangel på overnattingsmuligheter i La Punta førte til at jeg valgte å bo nærmere Lima sentrum, i et område jeg vet jeg kan bevege meg relativt trygt. Jeg er blitt en lokal pendler som riktignok tar taxi hver dag for å komme meg på jobb av sikkerhetsmessige årsaker.

Oksygenfrie vannmasser

Et av de økende marine miljøproblemene som ikke har fått så mye oppmerksomhet, er spredningen av oksygenfrie vannmasser. Oksygenkonsentrasjonen i dypere vannlag henger sammen med flere prosesser. Det mest åpenbare er omblandingen, det vil si hvor mye overflatevann som blandes med dypere vannlag. Det viktigste er imidlertid hvor mye organisk material som synker ned fra overflaten, fordi oksygen raskt brukes opp under forråtnelsesprosessen av synkende organiske partikler.

Mengden av disse synkende partiklene avhenger av hvor mye næringsstoffer som tilføres. Disse næringsstoffene kan tilføres naturlig som ved oppstrømming av dypt vann, eller fra menneskelige utslipp. I tillegg gjør den globale oppvarmingen at det blir mindre oksygen i vannet, fordi varmere vann mister evne til å holde på oppløste gasser.

Det økende omfanget av oksygenfrie vannmasser har store konsekvenser, ikke bare for fisk, reker og blekksprut som trenger oksygen, men også for vannkjemien.

Hvilke konsekvenser disse endringene får for økosystemet, er noe av det vi har jobbet med her tidligere. Det er ikke bare i Humboldtstrømmen det finnes oksygenfattig vann. Det blir mer vanlig over store deler av verden, også i bunnvannet i en rekke norske fjorder.

80 vitenskapsfolk er involvert i vanneksperimentene i Peru. Her tester de hvordan vannoppstrømmingens mengde og lys påvirker algeproduksjon og fiske.
U. Riebesell

Trekker mot Antarktis

I tillegg til mindre oksygen vil klimaendringer også føre til at vindmønster og havstrømmer endres. De fleste modeller forutser at oppstrømmingen langsmed Sør-Amerika kommer til å trekke mot Antarktis. Det vil eventuelt påvirke algeproduksjonen ved kysten av Peru og det rike fisket her, men akkurat i hvilken grad er et åpent spørsmål som vi jobber med i årets eksperiment.

I et mesokosmeeksperiment avgrenser man en vannmasse som man manipulerer under tilnærmet naturlige forhold. I dette eksperimentet bruker vi totalt ni store sekker av plast som hver er to meter i diameter, strekker seg 12 meter dypt og inneholder ca. 35 000 liter vann. Vann hentet fra 60 meters dybde blandes inn i sekkene i ulike konsentrasjoner, og halvparten av sekkene er laget i mørkere plast som slipper igjennom mindre lys.

Oversikt over mesokosmene som stikker 12 meter under overflaten. I bunnen fins en trakt som samler opp alle partikler som synker, og disse pumpes opp via en slange under prøvetakningen.
GEOMAR

Algeproduksjon

Målsetningen i år er å finne ut hvordan vannoppstrømmingens mengde og lys påvirker hvor mye av algeproduksjonen kan tas ut som fisk og hvor mye organisk material som synker til dypere vannlag. Det er et stort apparat i gang med mer enn 80 vitenskapsfolk involvert. Den største utfordringen til nå har ikke vært vitenskapelig, men snarere å få alt av utstyr gjennom den peruanske tollen, som er meget nitid. Det satt hele eksperimentet på vent i to uker, men nå har det endelig løst seg, og vi får fem effektive uker med eksperimenttid.

Når det hele er over, gjenstår mye arbeid med alle data. Det vil ta to til tre år før resultater blir publisert, og da vil forhåpentlig nye brikker faller på plass i det store Humboldt-puslespillet.