Pelastavatko metsät ilmastonmuutokselta?

Puita vedessä. Kallahden Kainalo, Vuosaari

Helsingin Yliopiston Tiedekulmassa oli 19.6.2012 kutsuvierastilaisuus medialle otsikolla ”Tuleeko jo liian kuuma? Suomalaiset huipulla kansainvälisessä ilmastontutkimuksessa”.  Toimittajia houkuteltiin tilaisuuteen lupaamalla, että vuoden 2012 professoriksi valittu akatemiaprofessori Markku Kulmala vastaa siellä kysymykseen, pelastavatko metsät ilmastonmuutokselta.

Kaupungit muodostavat omat lämpösaarekkeensa

Ensimmäinen puheenvuoro oli tutkija, FT Leena Järvellä, jonka aiheena oli Helsingin kaupunki-ilmasto. Hän kertoi kaupunkien luovan omat ilmastolliset piirteensä. Kaupungit vaikuttavat veden ja lämmön kiertoon, koska niissä on vähemmän kasvillisuutta ja enemmän rakennettua pintaa kuin niitä ympäröivällä maaseudulla. Lisäksi liikenne ja lämmitys sekä niistä aiheutuvat pienhiukkaset vaikuttavat omalta osaltaan kaupunki-ilmastoon.

Maailman väestöstä jo noin 50 prosenttia asuu kaupungeissa, joten yhä useampi meistä altistuu kaupunkiympäristölle ja sen vaikutuksille terveyteen ja viihtyvyyteen. Kaupungit muodostavat omat lämpösaarekkeensa, sillä alueet ovat sitä lämpimämpiä, mitä rakennetumpia ne ovat. Ilman lämpötila nousee kaupunkialueella maaseutua helpommin terveydelle vaarallisiin lukemiin. Kaupungit tarvitsevat viheralueita paitsi lisäämään viihtyisyyttä myös viilentämään ilmaa.

Tulvat ovat vakavin ilmastonmuutoksen Helsingin kaupungille aiheuttamista uhista. Tulvien riski kasvaa kasvillisuuden määrän vähetessä, sillä samalla vähenee myös veden haihdunta. Järvi kertoi, että asiaa on tutkittu vertaamalla haihduntaa Helsingin keskustassa ja Kumpulassa. Vuositasolla haihdunta keskustassa oli noin 30 prosenttia alhaisempi kuin Kumpulassa.

Leena Järvi totesikin, että kaupunkisuunnittelulla olisi tärkeä rooli haitallisten ilmiöiden kuten ilman epäpuhtauksien, tuulen puuskaisuuden, lämmön, vähentyneen haihdunnan ja kasvavien tulvariskien minimoimisessa.

Kaupunki-ilman pienhiukkasten terveysvaikutukset

Professori Kaarle Hämeri kysyi omassa puheenvuorossaan, onko kaupunki-ilman pienhiukkasia turvallista hengittää. Liikenne on tärkein pienhiukkasten lähde, mutta haitallisia pienhiukkasia syntyy merkittävästi myös puun pienpoltossa. Noin puolet pienhiukkasista on kuitenkin lähiympäristöstä aiheutuvaa taustaa, joka on peräisin esimerkiksi Venäjän metsäpaloista.   

Hämeri kertoi, että Helsingin ilmassa on tyypillisesti noin 10 000 pienhiukkasta kuutiossa ja osa niistä jää keuhkoihin. Eniten haittoja aiheutuu terveydeltään muutenkin heikoille ihmisille sekä lapsille, joiden hengityselimet eivät vielä ole ehtineet täysin kehittyä. Vuositasolla Suomessa kuolee pienhiukkasten takia noin 1 300 ihmistä (liikenneonnettomuuksissa noin 400) ja elinvuosia menetetään arviolta 14 000.

Luvassa hiihtoputkikelejä

Dosentti Jouni Räisäsen puheenvuoron otsikoksi oli esitteeseen merkitty ”Ilmastonmuutos ja lumiolot – hiihtokelejä luvassa?” Omaan materiaaliinsa hän oli korjannut sen muotoon ”Ilmastonmuutos ja lumiolot – hiihtoputkikelejä luvassa.”

Hän tarkasteli mallien antamia lumioloennusteita kahdelle eri paikkakunnalle, jotka olivat Hämeessä sijaitseva Jokioinen ja Sodankylä Lapissa.  Käytettyjen mallien taustaoletuksena oli talous- ja väestönkasvun jatkuminen lähitulevaisuudessa. Kyseessä ei ollut mikään kestävän kehityksen visio, muttei silti kaikkein pessimistisinkään skenaario. Mallien antaman arvion mukaan seuraavien 30 vuoden aikana marraskuulta maaliskuulle sijoittuvalla talvikaudella olisi noin 1 – 2 astetta lämpimämpää kuin 1900-luvun lopulla. Vuosisadan puolivälissä nousu olisi jo noin 3 – 4 astetta ja vuosisadan lopulla 5 astetta.

Lämpötilojen nousu lisää sademääriä erityisesti talviaikaan. Tällä voi olla kaksi vaihtoehtoista vaikutusta lumioloihin. Lunta voisi tulla enemmän, koska sateet lisääntyvät talvella tai lumi voi vähetä, koska kasvavasta sademäärästä entistä enemmän tulee vetenä ja toisaalta suojasää sulattaa jo satanutta lunta.

Vaikka sademäärät kasvavat, lumisateet näyttäisivät vähenevän Etelä- ja Keski-Suomessa. Pohjois-Suomessakin lumisateiden lisääntyminen on vähäisempää kuin sademäärän kasvu. Räisäsen mukaan kannattaa tarkastella maaliskuuta, joka toistaiseksi on ollut se kuukausi, jolloin lunta on koko Suomessa kaikkein eniten. Mallin mukaan näyttäisi, että vuosisadan puolessa välissä lunta on maaliskuussa kaikkialla Suomessa vähemmän. Etelä-Suomessa lumisateen määrä vähenee koko talvikaudella ja vuoden runsaslumisin aika siirtyy maaliskuulta helmikuulle. Sodankylässä vesisateet muuttuvat lumisateeksi nykyistä myöhemmin alkutalvella ja lopputalvella nykyistä aikaisemmin. Vaikka Lapissakin lumi on vähenemässä, olisivat Lapin lumimäärät vuosisadan puolivälissäkin isompia kuin Etelä-Suomessa nykyisin.

Räisänen muistutti, että vaihtelu vuosien välillä on suurta eivätkä talvet tulevaisuudessakaan tule olemaan veljeksiä keskenään.

Pienhiukkaset ja ilmastonmuutos

Professori Veli-Matti Kerminen on kirjoittajana IPCC:n (hallitustenvälinen ilmastonmuutospaneeli) seuraavassa raportissa aiheenaan pilvet ja aerosolit.

Kerminen kertoi, että pienhiukkasilla on vaikutusta ilmastoon, koska ne kokonsa vuoksi sirottavat valoa tehokkaasti joka puolelle. Auringon valoa ja lämpösäteilyä sirottuu siis niiden välityksellä takaisin avaruuteen, jolloin lämpöä jää vähemmän maan pinnalle ja ilmakehän alimpiin osiin.

Pienhiukkasilla on paitsi suora myös epäsuora vaikutus ilmastoon. Ilman pienhiukkasia ei olisi pilviä, sillä jokainen pilvipisara sisältää aerosolihiukkasen. Myös pilvet heijastavat säteilyä ja mitä enemmän hiukkasia on, sitä heijastavampia pilvistä tulee. Vaikutuksista suora on yksinkertainen: jos pienhiukkasten määrä tuplataan, myös vaikutus tuplaantuu. Epäsuora vaikutus on monimutkaisempi. Vaikka hiukkasten lisääntyminen pääsääntöisesti lisää heijastavuutta, on vaikutuksella saturaatiopisteensä.

IPCC perustettiin vuonna 1988 ja sen ensimmäinen raportti julkaistiin 1990. Tiedemiehet ovat puhuneet hiilidioksidin aiheuttamasta lämpötilan noususta tätäkin pitempään, ensimmäiset jo 1800-luvun lopulla. Yleisöstä esitettiinkin aiheellinen kysymys, että kun aihetta tutkitaan ja tutkitaan, niin milloin päästään tilanteeseen, että tietoa on riittävästi ja voidaan ryhtyä toimiin. Kerminen vastasi tutkijoiden olevan sitä mieltä, että ainakin kasvihuonekaasupäästöjen vähentämiseen pitäisi ryhtyä välittömästi. Kyse on siis poliittisesta tahdosta. ”Vaikka ei tiedetäkään yksityiskohtaisesti, miten ilmasto tulevaisuudessa muuttuu, on täysin selvää, että jotain pitäisi tehdä ja nopeasti,” Kerminen täsmensi.  

Metsät antavat meille lisäaikaa, jos toimimme nopeasti

Akatemiaprofessori Markku Kulmala puhui tilaisuudessa otsikolla ”Tuleeko jo liian kuuma? Suomen ilmastopolitiikka tieteen näkökulmasta”.  Kulmala havainnollisti tilannettamme kuvalla, jossa oli sumun peittämä silta tuntemattomaan ja kysymys: ”Kuka haluaa mennä ensin”. Tarvitsemme hänen mukaansa selkeää johtajuutta, mutta on epäselvää, kumman tehtävä johtaminen on – tieteen vai ilmastopolitiikan.

Hän kertoi maapallon keskilämpötilan olevan tällä hetkellä noin 14 astetta. Riskirajana pidetään 16 astetta. Kasvihuonekaasujen todelliset päästöt ovat olleet isommat kuin pessimistisimmissäkään ennusteissa. Päästöjen kasvu hidastuu vain maailmanlaajuisten kriisien aikoina.

Kulmala jakaa aerosolihiukkaset hyviin ja huonoihin. Huonot hiukkaset, esimerkiksi energiantuotannosta ja liikenteestä peräisin oleva noki, kiihdyttävät ilmaston lämpenemistä imemällä lämpösäteilyä itseensä.  Metsän ja muun biosfäärin tuottamat hyvät hiukkaset puolestaan hidastavat ilmastonmuutosta. Nämäkään pienhiukkaset tuskin tulevat meitä pelastamaan, sillä niiden elinaika lasketaan päivissä tai viikoissa, kun taas hiilidioksidi pysyy kymmeniä tai jopa satoja vuosia.

Hiilidioksidista noin puolet jää ilmakehään, neljännes sitoutuu meriin ja neljännes metsiin ja muuhun biosfääriin. Kysymykseen, pelastavatko metsät meidät ilmastonmuutokselta, Kulmala vastasi, että ne antavat meille lisäaikaa. Ilman metsiä päivämme voisivat olla jo luetut, sillä aikaa olisi tuolloin Kulmalan arvion mukaan 0 – 20 vuotta. Metsien kanssa aikaa on noin 40 – 50 vuotta, mutta tämä tarkoittaa, että meidän on toimittava, sillä muuten aikaikkuna pienenee. Hiilipäästöt tulisi saada hiilinieluja pienemmiksi. Kulmala sanoi, että myös ilmaston muokkausta eli geoengineeringiä olisi tutkittava. Itse asiassa muokkaamme ilmastoa jo nyt lisäämällä toiminnallamme hiilidioksidia ilmakehään. Emme vain miellä sitä muokkaukseksi, koska se tapahtuu tarkoittamatta.

Suomen metsät ovat tehokkaita pinta-alayksikköä kohden. Yhteyttäminen paitsi sitoo hiiltä, myös vapauttaa sivutuotteena hiilivetyjä, jotka hapettuvat ilmakehässä ja tiivistyvät aerosolihiukkasiin. Pohjoiset havumetsät ja sekametsät ovat tehokkaampia pienhiukkasten tuottajia kuin sademetsät. Kulmala totesi, että metsän istuttaminen on merkittävin ympäristö- ja ilmastoteko.

Kulmala peräänkuulutti kokonaisvaltaisempaa ilmastopolitiikkaa, jossa päästöjen lisäksi huomioitaisiin myös nielut. ”Jos tuijotetaan vain päästöjä, saatetaan hukata jotain, joka on ympäristön kannalta olennaisempaa,” hän totesi.

Miksi ilmastonmuutostutkimusta?

Lopuksi tutkimuskoordinaattori Tanja Suni kertoi suomalaisten tutkijoiden osuudesta kansainvälisessä ilmastonmuutosyhteistyössä. Hän totesi, että tutkimusta tarvitaan, koska ilmastonmuutosta ei voi ymmärtää, ellei ymmärrä, miten ilmasto normaalisti toimii ja miten eloton ja elollinen luonto vuorovaikuttavat toisiinsa. Yhteistyötä on aiempaa laajemmin, sillä tällä hetkellä yhteiskuntatieteet ja luonnontieteet yhdessä tutkivat ilmastonmuutosta.  

Kommentti:

Yleisökysymykseen, onko metsien ilmastovaikutukseen merkitystä sillä, onko kyseessä talous- vai luonnonmetsä, akatemiaprofessori Markku Kulmala pyrki vastaamaan diplomaattisesti. Hyvin hoidettu metsä voi hänen mukaansa olla hyvä, se ei saa olla raiskio. Hän muistutti, että biodiversiteetin kannalta on kuitenkin tärkeää, että on myös aarnimetsiä.

Stockholm Resilience Center määritteli maapallolle yhdeksään eri ympäristömuuttujaan liittyvät riskirajat vuonna 2009. Näistä ilmakehän hiilidioksidipitoisuus on vasta lähestymässä vaarallisena pidettyä riskirajaa, mutta luonnon monimuotoisuuden väheneminen on ehtinyt jo ohittaa vaarallisen rajan. 

On hyvä, että eri muuttujilla on omat mittarinsa. Tärkeintä olisi kuitenkin muistaa asioiden kytkeytyvyys. Biodiversiteetti vaikuttaa monin tavoin ilmakehän hiilidioksidipitoisuuteen. Luonnossa eri tekijöiden vuorovaikutuksella on tapana korjata kokonaisuutta. Mitä monimuotoisempi lajisto maapallolla on, sitä todennäköisempää on, että se onnistuu synnyttämään ilmastoa vakauttavia prosesseja.