Ilmastonmuutos: Uhkana voimakas ketjureaktio

Kun maapallon lämpötila nousee, jäät sulavat ja merenpinta kohoaa. Tapahtumat voivat häiritä Maan geologista tasapainoa, vilkastuttaa vulkaanista toimintaa sekä aiheuttaa metaaniräjähdyksiä ja lukuisia maanjäristyksiä.

Julkaistu 16.01.19

Teksti: Niels Hansen

Heinäkuussa 2014 Koillis-Siperiaan Jamalin niemimaalle ilmestyi valtava kraatteri. Kahden viikon kuluttua muuallakin Siperian tundralla havaittiin kaksi vastaavaa kuoppaa.

Jopa 80-metrisiä maakuoppia selitettiin aluksi niin meteoriitti-iskuilla kuin asekokeillakin, mutta sitten geologit totesivat, etteivät autioille alueille ilmestyneet kraatterit olleet syntyneet suurella voimalla maahan iskeytyneestä esineestä, vaan ne olivat jälkiä pinnan alla sattuneista kaasuräjähdyksistä.

Kaasupommit piilevät jään alla

Kun lämpötilan nousu sulattaa Siperian, Kanadan ja Alaskan ikiroutaa, samalla sulavat jäätyneessä maassa olevat metaanivarastot. Koska metaanin tiheys on 164 kertaa niin suuri kuin jään, paine maassa kasvaa metaanin vapautuessa räjähdysmäisesti. Kun maanalaiset kaasupommit lopulta laukeavat, ne jättävät jälkeensä valtavia kraattereita.

Lue myös: 10 yllättävää ilmastonmuutoksen seurausta

Vastaavia kuoppia arvioidaan syntyvän koko arktiselle alueelle, kun lämpötila vielä kohoaa. Kraatterit ovat kuitenkin vain esimakua mittavista seurauksista, joita ilmaston lämpeneminen aiheuttaa.

Kaasut lämmittävät Maata

Ilmastonlämpeneminen johtuu siitä, että kasvihuonekaasujen, kuten metaanin ja hiilidioksidin, määrä ilmakehässä on kasvanut. Kaasut palauttavat osan Maan saamasta lämpösäteilystä ilmakehän alakerroksiin.

Suojakerros on tarpeen, sillä ilman sitä Maan ilmasto olisi noin 30 astetta kylmempi. Toisaalta jos kasvihuonekaasuja on ilmakehässä liikaa, maapallo ylikuumenee.

1800-luvulta alkaen ilmakehän hiilidioksidipitoisuus on noussut yli 40 prosenttia. Syynä tähän on ollut ennen kaikkea hiilen, öljyn ja kaasun polttaminen. Vastaavasti lämpötila on noussut 0,85 astetta.

YK:n ilmastopaneeli arvioi, että jos kehitys jatkuu samanlaisena, lämpötila kohoaa vielä 2,6–4,8 astetta ennen vuotta 2100. Jääkausien jälkeen kuluu yleensä 10 000 vuotta ennen kuin ilmasto lämpenee 5–6 astetta.

Nukkuvat voimat voivat herätä

University College London -yliopiston professori, vulkanologi Bill McGuire toteaa lämpenemisellä olevan paljon laajempia seurauksia kuin Siperian tundralle syntyneet kuopat. Hän sanoo, että lämpö voi herättää yleensä vakaana pidetyn maankuoren nukkuvat voimat.

Kun mantereiden jäät sulavat ja valuvat vetenä meriin, miljardien tonnien painoiset massat siirtyvät uuteen paikkaan Maan pinnalla. Maankuori sopeutuu uusiin oloihin paikoin nousemalla ja paikoin painumalla syvemmälle, jolloin syntyy maanjäristyksiä.

Pato aiheutti maanjäristyksen

Intiassa 1960-luvulla rakennettu pato on hyvä esimerkki siitä, miten pieneen lisärasitukseen maankuori reagoi. Koyna-pato oli juuri saatu valmiiksi, kun itse padon ja sen taakse kertyneiden vesimassojen paino laukaisi voimakkaan maanjäristyksen.

Pari vuotta myöhemmin, 11. joulukuuta 1967, alueella koettiin järistys, jonka voimakkuus oli 6,3. Kaikkiaan 200 ihmistä sai surmansa. Sittemmin vastaavia järistyksiä on havaittu uusien patorakennelmien yhteydessä yli sadalla alueella eri puolilla maailmaa.

Uusi magma puskee voimalla ulos

Yksi näyttävimmistä esimerkeistä ilmaston lämpenemisen ja luonnonkatastrofien yhteydestä löytyy Islannista. Noin 16 000 vuotta sitten saari oli kilometrin paksuisen jään peitossa, mutta noin 4 000 vuotta sitten melkein koko jääkerros oli jo sulanut. Silloin saaren tulivuoret villiintyivät: 1 500 vuoden aikana vulkaaninen toiminta kiihtyi 30–50-kertaiseksi.

McGuire uskoo, että purkaukset johtuivat uudesta magmasta, jota pääsi syntymään, kun jään sulaminen pienensi maankuoreen kohdistuvaa painetta.

McGuire varoittikin vuonna 2013, että kutistuvan Vatnajökull-jäätikön alla olevan Bárðarbunga-tulivuoren purkaus oli lähellä. Hänen laskelmansa osoittivat, että jään sulamisen aiheuttama paineen lasku oli luonut tulivuorellisen uutta magmaa, joka pyrki ulos Maan sisuksista.

Bárðarbunga purkautui elokuussa 2014. Purkaus oli suurin 200 vuoteen.

Ilmasto pelastaa itsensä

Maapallon lämpenemisellä on myös pitkälle tulevaisuuteen ulottuvia seurauksia. Maapallolla on onneksi eräänlaisia korjausmekanismeja, joiden avulla ilmasto voi palata entiselleen.

Esimerkkinä tästä on otsonikerros. Tutkijat varoittivat vuonna 1985, että otsonikerroksessa on suuri aukko Antarktiksen yllä. Syynä otsonikerroksen ohenemiseen olivat CFC-kaasut, joita käytettiin jäähdytyslaitteissa ja ponnekaasuna.

Toipuminen vie aikaa

Kun CFC-kaasujen käyttö kiellettiin 1980-luvun lopussa, otsonikerros alkoi hitaasti toipua.

Otsonia tuhoavia aineita on otsonikerroksessa kuitenkin edelleen, sillä kasvihuonekaasut, kuten CFC-kaasut ja hiilidioksidi, säilyvät ilmakehässä pitkään.

Samaan tapaan myös lämpenemisen vaikutusten heikkenemiseen kuluu pitkä aika. Kun hiilidioksidipäästöt loppuvat, kestää jopa tuhat vuotta ennen kuin maapallon lämpötila alkaa jälleen laskea.

Pahimmassa tapauksessa voi kulua 500 000 vuotta ennen kuin ilmasto jälleen löytää sen tilan, jossa se oli, ennen kuin hiilidioksidipäästöt alkoivat kasvaa teollistumisen myötä 1800-luvulla.