Tartu Ülikooli keskkonnatehnoloogia professorit Kuno Kasakut huvitab, kuidas tasakaalustada kliimamuutuste mõju – ta uurib kasvuhoonegaaside voogude dünaamikat eri ökosüsteemides.
Tõrvas sündinud ja kasvanud Kasakule on loodus alati huvi pakkunud: kooliski olid tema lemmikained bioloogia ja geograafia. Doktorandina Prantsuse Guajaanas ekspeditsioonil käies tekkis sügavam huvi looduslike ökosüsteemide uurimise vastu.
„Olin siis Eestimaa Looduse Fondis märgalade ekspert ja sealgi peeti tähtsaks ökosüsteemide taastamist. Otsustasin, et tahan oma teadustöö suunda muuta, ja läksin järeldoktorantuuri California Ülikooli Berkeleys, et õppida biometeoroloogiliste meetodite kasutamist ökosüsteemide uurimisel. See on vaieldamatult parim otsus minu senises akadeemilises karjääris!“ räägib Kasak.
Sealsel biometeoroloogia töörühmal oli seitse uurimisjaama, millest viis asus taastatud märgaladel ja kaks põllumajandusmaadel. Eestis selliseid märgalade uurimisjaamu veel polnud, seega pani Kasak järeldoktorantuuris tugeva aluse oma uurimisrühma loomisele.
Selle õppeaasta veedab Kasak taas Californias, õpetab Berkeleys Fulbrighti stipendiumi toel külalisprofessorina tudengeid ning uurib biometeoroloogia töörühmas märgalade ja savanni süsinikuvoogude dünaamikat.
Koostöös USA kolleegidega on juba avaldatud mitu artiklit, mis käsitlevad märgalade süsinikuringet ja selle ohjamise võimalusi, nii et siduda võimalikult palju CO2 ja vähendada metaani lendumist. Eestit ja California osariiki ühendavad sarnased mured näiteks põllumajanduse keskkonnamõju, metsade raiesurve ning elurikkuse vähenemise pärast.
Samas on Californias, eeskätt Sacramento ja San Joaquini jõgede deltas käimas ulatuslik märgalade taastamine. Ligi sada aastat tagasi katsid kogu deltat ulatuslikud märgalad, mille kogupindala on võrreldav Saaremaaga. Põllumajanduse arenedes kuivendati neist enam kui 95%, kuid viimase 15 aastaga on taastada suudetud juba tuhandeid hektareid ja see töö pole veel lõppenud.
USA-s saadud teadmisi püütakse ka Eestis ökosüsteemide taastamisel rakendada. Siiski peab Kasak tõdema, et terve keskkonnasektor on sealmail tohutu pinge all.
„Trumpi administratsioon lammutab kohutava kiirusega kõike seda, milles USA teadlased on aastakümneid teerajajad olnud. Iga päev toob halbu uudiseid, mille mõju küünib riigipiiridest kaugemale: ookeani- ja atmosfääriuuringute kärpimine, keskkonnakaitset eirates raiemahu suurendamine või näiteks Mauna Loa observatooriumi sulgemine,“ loetleb Kasak.
Keskkonnaalase uurimistöö rahastusvõimalused on suures osas kinni keeratud ja juba antud grante hinnatakse jooksvalt ümber. „Kui granditaotluses on viiteid kliimamuutustele, lastakse see parimal juhul ümber kirjutada, halvemal juhul võetakse rahastus lihtsalt ära,“ nendib Kasak. „Praegu ei ole USA kindlasti väga hea koht, kus keskkonnaalast uurimistööd teha.“
Kuno Kasak on õppinud Tartu Ülikoolis keskkonnatehnoloogiat, keskendudes peamiselt ökotehnoloogiliste ehk looduslähedaste reovee puhastamise süsteemide arendamisele ja uurides ka kasvuhoonegaaside eraldumist neist süsteemidest. Doktorikraadi kaitses ta 2016. aastal. Ta on olnud järeldoktorantuuris California Ülikoolis Berkeleys ja töötanud Tartu Ülikoolis nii spetsialisti, teaduri, vanemteaduri kui ka kaasprofessori ametikohal.
Kasaku juhtimisel on valminud muu hulgas Eesti esimene veekaitsemeetmete käsiraamat põllumajandustootjaile. Alates eelmisest sügisest on Kuno Kasak Tartu Ülikooli keskkonnatehnoloogia professor.
Uurimistöö sisu ühe lausega
Uurin füüsikalisi, keemilisi ja bioloogilisi protsesse, mis mõjutavad energia- ja kasvuhoonegaaside voogusid eri ökosüsteemides.
Huvipakkuvad teemad, mida uurida
Kõige põnevam on uurida, kuidas erinevad ökosüsteemid, näiteks märgalad ja metsad, eri kliimavöötmetes CO2 seovad ja talletavad ning kui palju nad ühel või teisel juhul teisi kasvuhoonegaase emiteerivad. Samuti on oluline mõista, millised tegurid mõjutavad neid protsesse kõige enam ja kuidas need ökosüsteemid hakkavad käituma aina soojenevas kliimas. Kuna minu teadustöös on praegu suur osa Eesti ja California ökosüsteemide uurimisel, siis on äärmiselt huvitav jälgida, kuivõrd suured on kontrastid eri kliimavöötmetes.
Silmiavav leid
Üks tähtsamaid avastusi on põllumajanduslikku hajakoormust vähendavate tehismärgalade sette taaskasutamise võimalus põllumajandusmaal. Põhimõtteliselt on põllumajanduslikule kuivenduskraavile rajatud tehismärgalapuhasti, et eemaldada veest lämmastik ja fosfor, mis on põllult sinna sattunud. Kui see sete mõne aasta pärast põllule laotada, saaks ärakantud toitained uuesti ringlusse panna ja vähem lisaväetist kasutada. See kõik on andnud väga paljulubavaid tulemusi. Meie töörühm tegi kahe aasta jooksul sedalaadi katseid maailmas esimest korda niivõrd suures ulatuses ning tulemused on juba esitatud teadusajakirjale retsenseerimiseks.
Innustav juhendaja
Minu järeldoktorantuuri juhendaja California Ülikoolis Berkeleys professor Dennis Baldocchi on üks maailma silmapaistvamaid ja mõjukamaid teadlasi bio-geoteaduste valdkonnas. Tema tagasihoidlik, ent kvaliteedile rõhuv juhendamisstiil on olnud mulle suureks eeskujuks. Vestlused temaga on alati inspireerivad ja aitavad edasi; ka tema töörühm on silmapaistvalt koostööaldis ja toetav. Sellist töökeskkonda ja lähenemist püüan ka oma töörühmas rakendada.
Hobid
Paar aastat tagasi alustasin pikamaajooksuga ja olen sellest ajast alates läbinud mitu maratoni. Jooksule vahelduseks käin jõusaalis ja mängin võrkpalli. Sport aitab tööga kaasnevat stressi suurepäraselt maandada.
Parim viis puhata
Parim puhkus on perega reisimine – teeme seda nii palju kui võimalik. Talvel käime mägedes suusatamas, aga muul ajal seome rannapuhkuse matkamisega. Praegu, Californias, püüame igal nädalavahetusel matkamas käia.
Midagi ajule
Soovitan lugeda Geoffrey Westi teost „Scale: the universal laws of life, growth, and death in organisms, cities, and companies“ ja Stephen Hawkingu raamatut „Brief answers to the big questions“; matkahuvilistele sobib hästi Michael P. Ghiglieri ja Charles R. Farabee „Off the wall: death in Yosemite“.
Olen ka suur raskemuusika austaja. Kuulamissoovituste nimekiri on pikk, minu uuemate lemmikute hulka kuuluvad näiteks hiljuti ilmunud Lacuna Coili „Gravity“, Arch Enemy „Blood dynasty“ ja Metallica „Screaming suicide“.
Mida peaks teadma keskkonnatehnoloogia kohta?
Keskkonnatehnoloogia on äärmiselt valdkondadevaheline eriala, kus huvide ring ulatub mikrobioloogiast üleilmsete teemadeni. Näiteks uurime metaanivoogude dünaamikat ja seda mõjutavaid tegureid märgaladel üle maailma.
Millest võiks tudeng alustada?
Kõige parem on õpingute ajal võimalikult varakult võtta ühendust töörühmaga, mille tegevus enim huvi pakub. Nii saab end juba aegsasti meeskonnatööga siduda ja asjaga süvitsi minna.
Keskkonnauuringute alal on areng kiire
Kuno Kasaku sõnul ei ole Eesti märgalade praegune seisund hea, turvasmuldadest on eriti vähe säilinud näiteks kuivendamata madalsoo ja siirdesoo muldasid.
Üldse on looduslikus seisus soid Eestis alles vaid 5–6% ja jätkuvalt suur mure on turba kaevandamisel tekkinud jääksoodega. Rikutud veerežiimiga sood ei ole enam võimelised turvast moodustama ega CO2 siduma. Eriti keeruline on olukord ammendatud freesturbaväljadega, mis on püsivad ja suured kasvuhoonegaaside allikad. Samas on selliseid alasid nende suuruse tõttu kõige keerulisem taastada.
„Looduslikud, aga ka taastatud sood on kliimamuutuste seisukohalt väga suure tähtsusega, sest nad on võimelised tuhandeid aastaid atmosfäärist CO2 siduma ja seda turbas säilitama,“ ütleb Kasak.
Eestis on praegu käimas mitu rahvusvahelist soode taastamise projekti, nt „Waterlands“ ja „REWET“, mille eesmärk on taassoostada eelnimetatud freesturbavälju ning taastada rikutud veerežiimiga soid. Samuti hinnatakse taastamistööde mõju erinevate kasvuhoonegaaside voogudele.
Praegu on Kasaku töörühmal töös kaks seirejaama, millest üks asub Võrumaal taastatud Ess-soos ja teine Pärnumaal Lavassaares. Lavassaare jaam seirab praegu veel ammendunud freesturbavälja kasvuhoonegaaside voogusid, ent peatselt asutakse seal märgala taastama.
Lisaks on tänavu sügisel algamas kaks uut suurt europrojekti. Ühe eesmärk on uurida, kuidas veerežiimiga manipuleerimine aitaks soometsades vähendada kasvuhoonegaaside heidet ning soodustada CO2 sidumist.
„Praegu on meil töös kaks uurimisjaama, sügisel rajame projekti käigus kolmanda kõdusoometsa uurimisalale. Loodan lähiaastatel kasvuhoonegaaside seirejaamade võrgustikku Eestis veelgi laiendada,“ ütleb Kasak, kes pälvis oma teadustöö eest 2023. aastal presidendi noore keskkonnateadlase preemia.
Teise algava projekti käigus kaardistatakse üle Eesti eri maakasutustüüpide naerugaasivood, et aidata kaasa üleeuroopalise lämmastikumudeli arendamisele. See projekt katab osaliselt ka eelmisel aastal asutatud kestliku maakasutuse tippkeskuse uurimisalasid.
Tippkeskus, mida juhib Tartu Ülikooli geoinformaatika professor Evelyn Uuemaa ja kuhu kuulub ka Kasaku uurimisrühm, on edukalt käima tõmmatud ning tulemusi saab Kasaku kinnitusel näha juba lähiaastatel. Tippkeskusesse kuulub kokku kaheksa kõrgetasemelist töörühma ning sel aastal hakatakse üle Eesti uurima metsade, märgalade, rohumaade ja põllumajandusmaade süsiniku- ja lämmastikuringet ning elurikkust.
Muu hulgas algas sel aastal kümneaastane Eesti vesikondade suurprojekt, mille eesmärk on toetada Lääne-Eesti vesikonna veemajanduskava elluviimist. Põhiliselt soovitakse kaitsta ja parandada pinna- ja põhjavee ökoloogilist seisundit. Kasaku töörühm katsetab ja seirab erinevaid veekaitsemeetmeid, näiteks puhastuslodusid, settebasseine jms.
Lisa kommentaar