Suo. Kuokka. Jussi.

Ilmasto muuttuu ja muuttaa kaiken. Se muuttaa suot, metsät, elämän perustan. Se muuttaa kuokat, kaivokset ja kaivinkoneet, joiden voimin kaupungit ja kasvu on rakennettu. Se muuttaa jussit ja kulutuksen ja moraalin. Muutos on väistämätön, hyvässä ja pahassa. Tieteille on tarve.

Teksti Mikko Pelttari | Kuvat & Videot Konsta Leppänen | Toteutus Tuomo-Pekka Arhi

Joukkio seisoo hiiskahtamatta keskellä suota keskellä yötä. Vain suo puhuu. Tuo on estetiikan tutkija Yhdysvalloista, tuo taiteilija Helsingistä. Meneillään oli kansainvälinen Suon estetiikka -seminaari Ilomantsissa vuonna 1998. Suometsätieteen professori Harri Vasander oli johdattanut heidät keskelle avosuota ja käskenyt olla hiljaa. Suo on kaunis.

Vielä sata vuotta sitten Suomi oli maailman soisin maa. Kolmannes koko pinta-alasta oli kuusisten korpien, ruohoisten nevojen ja ryteikköisten rämeiden peitossa. Ja vielä aapasoiden, luhtien, lettojen, palsasoiden ja lähteikköjen kaikki yhdistelmät. Väinö Linnan Pohjantähden alkurivi, "Alussa olivat suo, kuokka – ja Jussi", on tosiperäinen luomiskertomus pohjoisen taigan kansalle.

Suo on sellainen luontotyyppi, jolla kasvavat kasvit tuottavat turvetta. Kasvit vaihtelevat, on sarasoita ja on ruohosoita. Useimmat suot eivät koreile lajikirjollaan, mutta toisaalta niiden kasvusto on hyvin erikoistunutta. Lähdeletoilla vallitsee rassisammal, rämekankaalla varvut.  Monia suolajeja ei juuri löydä muualta, ja silmäkkeessä saattaa kasvaa aivan eri lajisto kuin muutamaa kymmentä senttiä korkeammalla kuivalla kermintöppärällä.

Mutta suon tekee ennen kaikkea turve. Sitä taas ei synny, jos vettä ei ole tarpeeksi. Soistuminen ja suona pysyminen vaativat sadeveden tai pohjaveden kertymiselle otolliset olot.

Hyvä perusteos soista on professori Harri Vasanderin toimittama Suomen suot (Suoseura, 1998). Professori Atte Korhola ja Kimmo Tolonen käsittelevät pääasialliset soistumistavat. Professori Heikki Seppä käsittelee artikkelissaan suotyyppien eroavaisuuksia. Suon estetiikkaa taas käsittelee edellämainitun Ilomantsin seminaarin tuloksena syntynyt julkaisu, Suo on kaunis.

 

Suuri osa Suomen soista on syntynyt kahtena voimakkaana soistumiskautena viimeisimmän jääkauden jälkeen, 8 000–7 000 vuotta ja 4 500–3 000 vuotta sitten. Nuo kaksi ilmastojaksoa olivat kosteita, joten turvetta syntyi enemmän. Nuorimpia soita on Pohjanlahden rannikolla – siellä maa on tuoreimmin merestä noussutta.

Ilmasto muuttuu vauhdilla

Ihmisen aiheuttama ilmastonmuutos kysyy laveaa ajattelua. Siinä on yhtä lailla kyse soidensuojelulaista, turpeesta ja Suomenniemeä asuvista jusseista kuin uppoavista Tyynenmeren valtioista, öljynporauslautoista ja Syyrian pakolaisista. 1900-luvun puolenvälin jälkeen maapallon ilmakehä ja meret ovat lämmenneet, lumi- ja jääpeitteet ovat vähentyneet ja valtamerien pinnankorkeus on noussut. Sään ääri-ilmiöt lisääntyvät. Maapallon ilmasto on kokenut suurimpia muutoksia tuhansiin vuosiin.

Vuotta 1750 pidetään ilmastolaskelmissa vertailukohtana teolliselle ajalle. Tuosta hetkestä tähän päivään ilmakehän hiilidioksidipitoisuus on noussut 40 prosenttia, metaanipitoisuus 150 prosenttia ja ilokaasupitoisuus 20 prosenttia. Maapallon keskilämpötila on noussut keskimäärin 0,85 celsiusastetta. Vuosikymmen 1980–1990 oli lämpimämpi kuin yksikään vuosikymmen vuoden 1850 jälkeen, samoin 1990–2000 ja 2000–2010. Tämä vuosikymmen on alkanut huippulämpimillä vuosilla 2012, 2013 ja 2014. Suomessa esimerkiksi kolme leudointa maaliskuuta on mitattu 2000-luvulla.

Ilmastotiedon tärkein lähde on kansainvälisen ilmastopaneeli IPCC:n tuorein, viides arviointiraportti. Koko raportin suomenkieliset tiivistelmät löytyvät Ilmatieteen laitoksen sivuilta.

 

Hiilidioksidi, metaani ja ilokaasu ovat kasvihuonekaasuja, eli ne sitovat ilmakehän lämpöenergiaa itseensä. Lämpö tulee Auringosta ja kasvihuoneilmiö estää sen karkaamisen avaruuteen. Kasvihuonekaasujen lisääntyminen tarkoittaa lämpimämpää ilmastoa. Teknisin termein ilmaston lämpötilaa säätelevää voimasuhdetta kutsutaan säteilypakotteeksi.

Hiilidioksidi (CO2) on vesihöyryn jälkeen tärkein kasvihuonekaasu ja ilmastonmuutoksen merkittävin aiheuttaja. Hiilivety metaani (CH4) on kolmanneksi merkittävin kasvihuonekaasu – lämmittävältä vaikutukseltaan lähes 30 kertaa voimakkaampi kuin hiilidioksidi, mutta huomattavasti lyhytikäisempi. Metaani säilyy ilmakehässä joitakin kymmeniä vuosia. Ilokaasu (N2O) taas on jopa kolmesataa kertaa hiilidioksidia voimallisemmin lämmittävä ja silti satoja vuosia ilmakehässä säilyvä kaasu.

Hiilidioksidi on voimistuvan kasvihuoneilmiön ja positiivisen säteilypakotteen kannalta vaikuttavin tekijä, koska sitä on ilmakehässä 1200 kertaa enemmän kuin ilokaasua ja 200 kertaa enemmän kuin metaania. Määrä voittaa laadun.

Säteilypakote on luku, jolla kuvataan maapallolle tulevan ja sieltä lähtevän lämpösäteilyn määrää. Positiivinen säteilypakote tarkoittaa lämpenevää ilmastoa, negatiivinen viilenevää. Säteilypakotteen yksikkö on W/m2.

Hiilidioksidin lukemat ovat rajussa nousussa ja sen ilmastoa lämmittävä vaikutus on tunnettu jo pitkään. Helmikuussa Naturessa kerrottiin yhdysvaltalaisen tutkijaryhmän havainneen hiilidioksidin lämmittävän vaikutuksen säteilypakotteeseen ensi kertaa suoraan ilmakehästä. Yhä varmemmalta näyttää, että lämpenemiseen eivät ole syynä Auringon säteilyn muutokset, tulivuorenpurkaukset tai muut luonnollista vaihtelua aiheuttavat tekijät: päinvastoin Auringon heikkenevä säteily on saattanut jopa hieman hidastaa alailmakehän lämpenemistä viime vuosikymmeninä.

Kohonneille kasvihuonekaasujen pitoisuuksille ei ole muuta selitystä kuin ihmisen toiminta. Isotooppimittaukset kertovat ilmakehän lisääntyneen hiilen olevan ihmisen sinne päästämää. Fossiilisten polttoaineiden tupruttelun ja sementin tuotannon sivutuotteena on päästetty ilmakehään 365 miljardia tonnia hiiltä. Metsien hakkuista ja maankäytön muutoksista on seurannut esiteollisen ajan jälkeen noin 180 miljardin tonnin hiilipäästöt.

Auringon lisääntynyt aktiivisuus lämmittäisi myös yläilmakehää, kun taas kasvihuonekaasujen vaikutus näkyy alailmakehässä, kuten nykyisessä lämpenemisessä on asian laita. Jäätiköihin jääneistä ilmataskuista on saatu hyvin selville muinaisten ilmastojen hiilidioksidipitoisuuksia. Menneiden aikojen muutosten tutkimisesta voi lukea esimerkiksi Yliopisto-lehden numerosta 10/2012.

 

Suot nielevät hiiltä

Soita ei ole kaikkialla. Niitä on muodostunut lähinnä pohjoisella havumetsävyöhykkeellä ja tropiikissa. Maailman soisimman maan suotutkimuksella on pitkät jäljet: Helsingin yliopiston nuori professori Väinö Auer kävi maailmansotien välissä kartoittamassa Patagonian soita ja päätyi lopulta Argentiinan hallituksen Tulimaa-asiantuntijaksi. Soita tutkitaan Suomessa yhä, ja tutkimus on maailman huippua.

– Tosin 80-luvulla oli kyllä aika, jolloin kehotettiin tutkimaan jotain muuta. Kun haki rahoitusta suotutkimukseen, niin annettiin ymmärtää, että suot olisi jo tutkittu, sanoo suometsätieteen professori Harri Vasander.

Ilmastonmuutos ja havahtuminen suoympäristöjen häviämiseen ovat yksi suotutkimuksen uuden tulemisen syistä. Suomen soista on kuivattu yli puolet, noin kuusi miljoonaa hehtaaria. Siitä noin viidellä miljoonalla hehtaarilla kasvatetaan metsää. Koko maailman 15 miljoonasta metsätalouden käyttöön kuivatusta suohehtaarista kolmannes on Suomessa. Sekin on suomaailmanennätys.

– Kuivatuista soista jopa miljoona hehtaaria, ainakin puoli miljoonaa, on kuivattu turhaan tai liian optimistisesti. Siis puupulan takia tai muuten on kuivattu suota, jolle metsä ei ilman jatkuvaa lannoitusta kasva. Tai sitten on ajateltu, että kyllä metsänkasvua varten voi lannoittaa, mutta ei sitä, minkälaisia panostuksia se vaatii, Vasander sanoo.

Maatalouskäyttöön soita on raivattu noin miljoona hehtaaria, turvetuotantoon ja tiepohjaksi prosentti tai pari alkuperäisestä suoalasta yhteensä.

Ilmastonmuutoksen hillintä on kaikessa yksinkertaisuudessaan sitä, että vähennetään hiilipäästöjä ja lisätään hiilinieluja. Tai ei ainakaan hävitetä niitä. Luonnossa hiiltä sitoutuu ilmakehästä metsien puihin ja soiden turpeeseen, meriin ja järvien pohjiin.

Kasvit sitovat yhteyttäessään ilmakehästä hiilidioksidia, eivätkä suokasvit ole poikkeus. Suon kosteassa verkkaisuudessa muhivien kasvijäännöksien hiili jää turpeeseen ja pois ilmakehästä. Vuosituhansien ja -kymmentuhansien aikana syntyy turvemetrejä. Vetinen suo on muinaisen hiilen ja auringonvalon varasto.

Suot siis sitovat hiiltä, mutta hajoamisesta syntyy myös metaanipäästöjä. Koska hiiltä kulkee luonnostaan soiden ja ilmakehän välillä eri suuntiin, soiden ilmastovaikutuksista on saatu tutkimuksissa ristiriitaisia tuloksia.

Akatemiaprofessori Timo Vesalan ja kumppanien PNAS-tiedelehdessä maaliskuun lopulla julkaistu artikkeli ratkoo tuota ristiriitaa. Tutkimus vertailee 29 pohjoisen pallonpuoliskon suon vaikutusta ilmastopakotteeseen.

Soiden kuivaaminen maatalouskäyttöön lämmittää ilmastoa voimakkaasti, Vesala kertoo. Viljelymaana suon turve alkaa hajota nopeasti ja hiilipäästöt kasvavat. Viljelykasveihin kyllä sitoutuu hiiltä, mutta sato korjataan rivakasti talteen, joten nieluja ei pääse kertymään.

Hiilivuomittaukset näyttävät, että soiden ojittamiset vähentäisivät metaanipäästöjä niin, että vaikutus ilmastoon olisi viilentävä. Ilmastouhkaa ei kuitenkaan kannata ratkoa soita kuivaamalla, sillä hyöty muuttuu haitaksi, kun tarkastelu ulotetaan kauemmas tulevaan.

– Jos otetaan tarkasteluun yksi vuosi, niin lyhytaikaisten metaanipäästöjen häviäminen kääntää kuivaamisen vaikutuksen ilmastoa viilentäväksi. Pitkällä aikavälillä luonnontilaiset suot ovat silti aina hiilinieluja, tarkentaa akatemiaprofessori Vesala.

Samalla kannalla on suometsätieteen professori Vasander. Soiden kuivaaminen ei ole ilmastonmuutoksen vastaista kamppailua, eikä lyhytikäinen mahdollinen hyöty korvaa haittoja. Lisäksi turvetta liikuteltaessa hiiltä karkaa aina ilmaan ja samalla syntyy haitallisia vesistöpäästöjä.

Käy katsomassa palsasuota

Suomen keskilämpötila on noussut koko planeetan keskimäärää enemmän, mahdollisesti jopa kaksi astetta. Jatkossa kuivuuskaudet ja rankkasateet näyttävät lisääntyvän erityisesti eteläisessä Suomessa, kun taas lämpötiloissa muutosta povataan erityisesti talviaikaan. Pidentyneet kuivuuskaudet yhdistettyinä korkeampiin keski- ja huippulämpötiloihin nostavat Hanna Mäkelän tuoreen väitöksen mukaan metsäpalojen riskiä Suomessakin. Erityisen tuhoisia metsäpalot ovat kuitenkin eteläisillä leveyksillä: trooppisilla kuivatuilla suomailla palot syttyvät herkästi ja tuottavat valtavia kasvihuonekaasupäästöjä.

Luonnonympäristöjä uhkaa maansiirtokoneiden lisäksi juuri ilmastonmuutoksen nopeus. Sopeutumiseen ei jää aikaa. Suomen suotyypeistä suurin osa on uhanalaisia.

– Routasydämisiä palsasoita kannattaa mennä katsomaan nyt, kun niitä vielä on. Helsingin yliopiston Kilpisjärven tutkimusaseman lähellä niitä on aivan tien vieressä, Harri Vasander vinkkaa.

Ilmasto on maanpäällisten ekosysteemien yhteinen ympäristö, ja fysikaaliset muutokset ilmastossa saavat aikaan muutoksia kasveissa, eläimissä ja koko luonnossa. Myös muu luonto kuin ihminen muokkaa ilmastoa, joskin mittakaava on nöyrempi. Kasvit yhteyttävät ja kuollut orgaaninen aines hajoaa. Kun ilmakehässä on lisää kasvien ravinteena käyttämää hiilidioksidia, ne yhteyttävät entistä tehokkaammin ja hiilinielu lisääntyy.

Suot kasvattavat hiilivarastoaan verkalleen, metsät ovat nopeampia. Erityisesti vanhat ja luonnontilaiset metsät ovat merkittäviä hiilen sitojia. Amazon aivan todella on maailman keuhkot.

Myös meret ovat paineen alla lämpenevässä ilmastossa. Valtamerien kuudessakymmenessä päällimmäisessä sentissä on yhtä paljon lämpökapasiteettia kuin koko ilmakehässä. Valtamerien kapasiteetti kokonaisuudessaan on 97 prosenttia planeetan potentiaalista. Meret imevät myös hiilidioksidia ilmasta – huokaisuhetki ilmastolle, mutta huoli muun muassa kalkkikuorisille merieliöille kuten simpukoille. Hiilidioksidi nimittäin tekee merivedestä happamampaa, ja alhainen pH liuottaa kalsiumia.

 

Juupajoella Pirkanmaalla kasvaa honka, jonka elintoimintoja pääsee tarkkailemaan verkossa. Hiilipuu on metsäekologi Eija Juurolan johtama hanke, jossa visualisoidaan puun hiilensidontaa reaaliajassa ja vaihtuvissa olosuhteissa.

– Hiilipuu-sivuilla on paljon oppimateriaaliksi sopivaa tieteellisesti pätevää aineistoa metsien biologiasta. Seuraavaksi sivustolla aukeaa haihtuviin organisiin yhdisteisiin eli VOCceihin liittyvä visualisaatio tietopaketteineen, Juurola sanoo.

Hiilipuun sijainti ei ole sattuma. Hyytiälän SMEAR II -mittausasema Juupajoella on hiili- ja aerosolimittauksien saralla maailmankuulu. Siellä metsäekologia, fysiikka ja kemia ovat yhteistuumin saaneet aikaan suuria. Pitkäaikaisia mittaussarjoja tarvitaan mahdollisimman monista maailman kolkista, jotta tulevaisuuden ilmastoa ennakoivista ilmastomalleista saadaan luotettavia. Toisaalta metsäasema kertoo tutkijoille myös, miten luonto itse muuttuu ilmastonmuutoksen mukana – ja miten metsä itse muuttaa ilmastoa.

Eija Juurolan koordinoimassa Hiilipuu-hankkeessa tieteellisestä sisällöstä on vastannut tutkija Liisa Kulmala. Taiteilija Terike Haapoja on laatinut animaation visuaalisen konseptin, Ivaylo Dzhedzhev Simosol Oy:stä on vastannut animoinnista.

 

– Kun lämpötila nousee, puiden kasvukausi pitenee ja ne yhteyttävät enemmän. Tämä sitoo hiiltä ja viilentää ilmastoa. Toisaalta maaperän nouseva lämpötila kiihdyttää hajoamista ja lisää hiilipäästöjä. Kasveilla on tavallisesti yhteyttämiseen jokin optimilämpötila, kun taas maaperässä hajoaminen kiihtyy eksponentiaalisesti lämpötilan noustessa, kuvaa Timo Vesala.

Ilmaston muuttuessa luonto alkaa vaikuttaa ilmastoon eri tavoin kuin ennen. Näiden takaisinkytkentöjen tunteminen on ilmastonmuutoksen tutkimuksen kannalta hyvin olennaista. Niitä mekanismeja, joilla ilmaston lämpeneminen lämmittää ilmastoa edelleen kutsutaan positiivisiksi takaisinkytkennöiksi. Jos ilmaston lämpeneminen saa taas aikaan ilmastoa viilentäviä seuraamuksia, on takaisinkytkentä negatiivinen.

Ilmastomallien ennustamat pitenevät kuivuuskaudet heikentävät metsien hiilinielua, lisäävät metsäpaloriskiä ja saattavat johtaa jopa metsäkuolemiin – ja tämä kaikki taas lämmittää ilmastoa entisestään. Toisaalta maaperän kuivuus hidastaa karikkeen hajoamista ja vähentää siten lämmittävien hiilidioksidipäästöjen syntyä maaperästä.

– Merkittävä takaisinkytkentä liittyy heijastavuuteen. Kun ilmastonmuutos vähentää lumipeitteen määrää ja vähentää merijäätä, meri ja maa jäävät mustiksi, eivätkä heijasta lämpöä takaisin avaruuteen. Lehtimetsä heijastaa havumetsää paremmin valoa takaisin avaruuteen, etenkin lehdettömänä talvella, Vesala sanoo.

Luonnon hiilenkiertoa mittaa kansainvälinen ICOS-organisaatio. ICOSin päämaja on Helsingin yliopiston ja Ilmatieteen laitoksen Kumpulan kampuksella. ICOSin pääjohtaja on tohtori Werner Kutsch, akatemiaprofessori Timo Vesala on ICOSin Suomen johtaja.

 

Maaliskuussa Nature Climate Science -lehdessä julkaistun kansainvälisen tutkijaryhmän artikkelin mukaan ilmaston lämpenemisellä itsellään voisi olla suoria kasvihuonekaasuja lisääviä vaikutuksia, lämpenemistä vahvistavia takaisinkytkentöjä.

Puhdista ilmaa, lämmitä ilmastoa

Kasvihuonekaasujen lämmittävä vaikutus tunnetaan hyvin. Samoin hiilidioksidin, metaanin ja ilokaasun lisääntyneet pitoisuudet teollisena aikana ovat varsin tarkkaan tiedossa. Lämpenemisen aiheuttamat takaisinkytkennät lisäävät ilmastotulevaisuuden ennustamiseen aimo määrän liikkuvia osia. Silti ilmastomallit alkavat olla jo tarkkoja.

Savupiiput eivät kuitenkaan ole tupruttaneet viime vuosisataa pelkkää hiilidioksidia, vaan myös rikkiä, nokea ja muita saasteita, pienhiukkasia.

Itse asiassa säteilypakotteen arvioinnissa suurimmat epävarmuudet liittyvät juuri aerosoleihin. Akatemiaprofessori Markku Kulmala tuntee nämä pienet suuret hiukkaset kenties paremmin kuin kukaan muu.

– Aerosolien vaikutus ilmastoon on kokonaisuutena viilentävä, mutta vaikutuksen suuruutta ei tarkkaan tiedetä. Se voi olla vähäisempää kuin ajattelemme, mutta toisaalta vaikutus voi olla myös hyvin suuri. IPCC:n kuvasta näkee, että jos aerosolit viilentävät ilmastoa niin paljon kuin epävarmuusrajat antavat myöden ja vastaavasti kasvihuonekaasujen vaikutus olisi omien epävarmuusväliensä alapäässä, aerosolit voisivat tässä ääritapauksessa jopa neutraloida kasvihuonekaasujen vaikutuksen.

Aerosolit ovat ilmakehän pienhiukkasia, kooltaan muutamasta nanometristä eli millin miljoonasosasta millimetrin kymmenesosaan.

 

Ilmaan savunneet ilmansaasteet ovat tähän mennessä hidastaneet hiilellä aiheuttamaamme muutosta ja ostaneet aikaa ilmastonmuutoksen vastaiseen kamppailuun. Mustaa hiiltä eli nokea lukuunottamatta suuri osa saasteista todella viilentää ilmastoa. Tosin viime aikoina erityisesti vanhoissa teollisuusmaissa Euroopassa, Yhdysvalloissa ja Japanissa savupiipputeollisuus on vähentynyt ja jäljelle jääneet tehtaat ja fossiilisen energian tuotantolaitokset ovat puhdistuneet päästöiltään. Samoin liikenteessä käytetään puhtaampia polttoaineita ja EU sääntelee vuoden 2015 alusta rikkidirektiivillä myös laivojen pienhiukkaspäästöjä.

Syy on selvä: pienhiukkaset aiheuttavat suoria terveyshaittoja niitä hengittäville.

– Ongelma on clean the air, heat the climate. Kiinan energiantuotanto ja teollisuus aiheuttavat lämmittäviä kasvihuonepäästöjä, mutta samalla niiden ilmansaasteet viilentävät ilmastoa. Niitä on pakko vähentää tuntuvasti ja pian terveyshaittojen vuoksi. Kiinassa kuolee vuosittain jopa kaksi miljoonaa ihmistä ennenaikaisesti saasteiden takia, Kulmala kertoo.

Aerosolit eivät suinkaan ole vain saasteita, vaan niitä syntyy myös luonnosta. Niiden määrän merkittävä lisäys ilmakehässä vain on ihmisen toiminnan seurausta. Puiden aerosolimuodostusta on tutkittu erityisesti Juupajoella Hyytiälän metsäasemalla.

Aerosolit himmentävät kemiallisten reaktioiden kautta ilmakehää suoraan, mikä tarkoittaa suurempaa heijastavuutta. Pilvisyyskin saa isomman osan auringonvalosta poistumaan ilmakehästä, ja pienhiukkaset toimivat ilmakehässä tiivistymisytiminä pilviä muodostaville vesimolekyyleille. Mitä enemmän aerosoleja ilmassa on, sitä tiheämmässä pilvissä on vesipisaroita, ja ilmakehän heijastavuus on sitä myöden isompi.

– Hiilivetyjen pitoisuuksien lisääntymisen seurauksena ilmakehä on muuttunut himmeämmäksi ja enemmän valoa sirovaksi ja siitä kasvit pitävät, Kulmala sanoo.

Ilmastonmuutoksen lisäämä pilvisyys saa valon siroamaan enemmän. Kasvit yhteyttävät tehokkaammin hajavalossa, kun valo osuu useammille lehtien pinnoille. Samoin typen oksiduulien määrä ilmakehässä näyttäisi tehostavan metsien kasvua ja siten hiilinielua. Jos aerosolien määrä vähenee, vähenevät myös hajavaloisuus, maapallon heijastavuus ja kasvien sironneen valon yhteyttämishyöty.

Ilmakehätieteiden laitosta johtava Kulmala koordinoi myös eurooppalaista EUCAARI-tutkimushanketta.

 

Vaikka Kulmalan tutkimusryhmä on Hyytiälän SMEAR-asemalla tarkentanut monia aerosolitutkimuksen rajoja, ilman pienhiukkasissa riittää vielä tutkittavaa. Teollisuuden päästöjä on helppo tutkia. Samoin puiden haihduttamien orgaanisten yhdisteiden vuot pääosin tunnetaan. Tarkennusta kaivataan kuitenkin vielä muun muassa siihen, millä tavalla kasvien hengittämät orgaaniset yhdisteet, terpeeni ja muut hiilivedyt, muuttuvat suuremmiksi aerosoleiksi, joista voi muodostua pilvien tiivistymisytimiä.

Kulmalan mukaan tulevaisuuden ilmaston ennakointiin tarvitaan päteviä havaintoja, päteviä satelliitteja ja päteviä malleja – ja kaikkia yhdessä. Koska kasvihuonekaasujen lisäys ja mekanismit tunnetaan hyvin, ne pystytään mallintamaan. Tulevaisuudessa saasteiden määrä lienee pienempi, ja niin aerosoliepävarmuuskin pienenee.

– Mutta tietoa aerosolien vaikutuksesta tarvitaan, koska hyväkään malli ei anna oikeita tuloksia, jos lähtöarvot eivät ole oikeat.  Aerosoleista ja ekosysteemien ja ilmakehän vuorovaikutuksista olisi mahdollista saada tarkkaa tietoa kohtuuhintaan. Tarvittaisiin noin 50 kappaletta 20 miljoonaa euroa maksavia tutkimusasemia ympäri maailmaa: nyt niitä on kaksi ja kummatkin Suomessa. Lisäksi puolentuhatta miljoonan euron hintaista mittausasemaa. Hintaa tulisi muutama miljardi ja käyttökustannukset olisivat muutaman sata miljoonaa vuodessa.

Summat ovat isoja, mutta hyötykin on suuri. Yksin maailman suurin öljynporauslautta Goliat on maksanut 5,5 miljardia dollaria, reilusti yli mittausverkoston hinnan verran.


Luonto ei ratkaise puolestamme

Luonnonmekanismien ymmärtäminen, takaisinkytkentöjen kartoitus, aerosolien ja hiilivoiden kattavampi mittaus ja ilmastomallien päivittäminen yhä paremman tiedon pohjalta auttavat ennakoimaan tulevaisuutta.

Kasvihuonekaasuja ihmiskunta tosin päästää ihan niin paljon kuin sitä huvittaa. Luonto sopeutuu minkä voi ja osin hillitseekin muutosta, mutta ilmastonmuutosta pysäyttäviä luonnollisia takaisinkytkentöjä ei ole näköpiirissä. Luonto ei ratkaise ilmastonmuutosta ihmisen puolesta.

Ilmaston lämpenemiseen liittyy muutamia Hollywood-kokoisia uhkakuvia: pelottavimmat nousevat suosta ja metaanista. Siperian ikiroutaisissa turvemaissa ja Pohjoisen jäämeren pohjassa on runsaasti metaania sisältäviä jäisiä taskuja, klatraatteja. Viime kesänä maailman mediahuomio kääntyi hetkeksi Siperiaan, kun alueelta löydettiin suuria kraattereita, joista mitattiin merkittäviä metaanipitoisuuksia. Tutkijat uskovat nyt, että mysteerionkaloiden takana on metaanipurkauksia, kenties lämpenemisen aiheuttamia. Tänä keväänä kraattereita on löytynyt ainakin seitsemän lisää. Ilmiö on huolestuttava, lämpötilat kun ovat yhä nousussa. Metaanipurkauksia odotetaan myös Pohjois-Amerikan mantereella.

Timo Vesala muistutti viime vuonna Yliopisto-lehdessä, että dramaattisten tapahtumien takana tapahtuu muutenkin. Kun keskilämpötilat nousevat ja maaperän ikirouta sulaa, ilmastoa lämmittäviä metaania ja ilokaasua alkaa päästä ilmakehään ja ilmasto lämpenee entisestään. Eikä edes uutiskynnys ylity. Taustatapahtumien epädramaattisuus kuvaa ilmastonmuutosta yleisemminkin: vaikka seuraukset voivat olla ihmislajin ja biodiversiteetin kannalta hyvin synkkiä, matka itseaiheutettuun turmioon ei välttämättä ole hyvillä erikoistehosteilla silattu. Ilmastonmuutos on jatkumo, ei niinkään luonnonmullistus.

Professorit Kulmala ja Vesala ovat yhtä mieltä siitä, että Venäjä ja erityisesti Siperia ovat yksi merkittävimpiä kasvihuonekaasujen ja pienhiukkasten mittauksien katvealueita.

– Mittausasemia pitäisi piakkoin päästä pystyttämään Venäjälle. Uskon, että jos me Suomessa emme ole tämän suhteen aktiivisia, mitään ei tapahdu, Markku Kulmala toteaa.

Tekstiä varten on haastateltu ilmakehätieteiden tutkija Eija Juurolaa, akatemiaprofessori Markku Kulmalaa Helsingin yliopiston fysiikan laitokselta, suometsätieteen professori Harri Vasanderia ja akatemiaprofessori Timo Vesalaa Helsingin yliopiston fysiikan ja metsätieteiden laitokselta.

Suo. Kuokka. Jussi. liittyy 4.–24.5. vietettävään Helsingin yliopiston Ilmasto muuttaa kaiken -tiedeteemaan.