Ilmasto sekoaa kuumuudesta

Maapallon lämmönnousu alkaa lähestyä riskirajaa. Jos ilmastonmuutos etenee nykytahtia, muutaman vuosikymmenen päästä hirmumyrskyt, kuivuus, tulvat ja muut sään ääri-ilmiöt uhkaavat miljoonia ihmishenkiä. Hätäratkaisuksi esitetään äärimmäisiä keinoja: taivaalle aiotaan levittää rikkihiukkasia torjumaan auringonsäteitä.

Maapallon lämmönnousu alkaa lähestyä riskirajaa. Jos ilmastonmuutos etenee nykytahtia, muutaman vuosikymmenen päästä hirmumyrskyt, kuivuus, tulvat ja muut sään ääri-ilmiöt uhkaavat miljoonia ihmishenkiä. Hätäratkaisuksi esitetään äärimmäisiä keinoja: taivaalle aiotaan levittää rikkihiukkasia torjumaan auringonsäteitä.

Shutterstock

Marraskuussa 2014 Pohjois- Amerikkaa koetteli raju pakkasaalto. Kuun alussa Wyomingissa Pohjois-Yhdysvalloissa oli lähes kesäinen 22 asteen lämpötila. Marraskuun 12. päivänä mittari oli 32 astetta pakkasen puolella. Samana talvena itärannikolla Bostonissa satoi kolme metriä lunta ja New Yorkissa Hudsonjoki jäätyi.

Kansainvälinen tutkijaryhmä osoitti, että pakkastalven takana oli ilmastonmuutos. Lämpeneminen sekoittaa ilmavirtaukset ja tuulijärjestelmät.Kun yhdessä paikassa lämpö nousee, toisaalla kylmenee. Toisaalla sataa yhä rajummin, toisaalla on odotettavissa kuivuutta.

© NOAA

Kylmä jakoi USA:n

Muutokset polaarisissa suihkuvirtauksissa 2014–2015 toivat Yhdysvaltojen itärannikolle tavallista kylmemmän talven. Samaan aikaan lännessä subtrooppiset suihkuvirtaukset saivat aikaan normaalia leudomman sään.

Samalla lämpeneminen voimistaa hirmumyrskyjä. Entistä useampi trooppinen myrsky kasvaa samoi- hin mittoihin kuin hurrikaanit Harvey, Irma ja Maria, jotka viime vuonna pakottivat kymmenenettuhannet ihmiset pakenemaan kodeistaan Yhdysvaltojen kaakkoisosissa ja Karibianmeren saarivaltioissa.

Jos nykykehityksen annetaan jatkua, ilmasto lämpenee ensi vuosisadalla vielä enemmän kuin tähän asti. Tutkijat ovat laatineet suunnitelmia, joilla voidaan vähentää hiilidioksidipäästöjä, poistaa kasvihuonekaasuja ilmakehästä ja vaikka himmentää taivasta, jotta auringonsäteily ei pääse kuumentamaan planeettaa entisestään.

Lämpö tappaa tuhansia

Maapallo on nyt asteen lämpimämpi kuin 1860, ja tutkijat ovat yhtä mieltä siitä, että viime vuosikymmeninä eri puolilla maailmaa koetut helteet johtuvat ilmastonmuutoksesta. Ihmisen kiihdyttämä kasvihuoneilmiö oli syynä muun muassa Keski-Eurooppaa ja etenkin Ranskaa läkähdyttäneeseen kuumuuteen kesällä 2003.

Se oli 5–10 astetta keskimääräistä lämpimämpi ja kuumin kesä vuoden 1540 jälkeen. Vuonna 2010 lämpöaalto kuumensi Venäjää. Monilla alueilla lämpötila pysyi yli 40 asteessa viikkoja.

Kuivuus tuhosi viljelmiä 90 000 neliökilometrin alueelta, ja metsäpaloja rekisteröitiin yli 700. Vuoden 2003 helleaalto aiheutti arviolta 70 000 kuolemantapausta. Vuonna 2010 uhreja oli 55 000.

Veden haihtumisen ja sateiden kiertokulku on vahvistunut 4 prosenttia vuodesta 1950, koska ilmasto on lämmennyt.

Sittemmin tutkijat ovat havainneet toisen, vielä yllättävämmän ilmastonmuutoksen seurauksen. Kun pohjoisten napaseutujen lämpötila nousee, syntyy tuulia, jotka kuljettavat kylmää arktista ilmaa normaalisti leudoille alueille.

Juuri tämä ilmiö sai aikaan poikkeustalven 2014– 2015 USA:n itäosissa ja rajut lumisateet Britteinsaarilla 2011.

Kun Arktis lämpenee, kovia pakkastalvia on odotettavissa yhä enemmän Atlantin molemmin puolin.

Pariisin sopimus ei riitä

Ilmastonmuutos lämmittää maapalloa, koska ihmisen toiminnasta ilmakehään päässeet kasvihuonekaasut, kuten hiilidioksidi ja metaani, estävät lämpöä haihtumasta avaruuteen.

Ennen teollistumista hiilidioksidin määrä ilmakehässä oli noin 280 ppm eli 280 molekyyliä miljoonasta oli hiilidioksidia.

🎬 Polaaripyörre jäädytti Chicagon:

Vuonna 2013 hiilidioksidipitoisuus oli 400 ppm, ja viime vuonna mitattiin ennätyslukema 412 ppm. Hiilidioksidi poistuu ilmakehästä hitaasti, joten vaikka kaikkien fossiilisten polttoaineiden – öljyn, kaasun ja hiilen – polttaminen lakkaisi huomenna, kestäisi ainakin vuosikymmenen, ennen kuin ilmakehän hiilidioksidipitoisuus alkaisi pienentyä.

Hiilidioksidipäästöjen määrä vuodessa on lähes kaksinkertaistunut vuoden 1970 jälkeen. Jos kehitys jatkuu nykyisellään, maapallo lämpenee 3,5 astetta vuoteen 2100 mennessä.

Huoli tästä sai 195 maata allekirjoittamaan Pariisin ilmastosopimuksen, jossa ne sitoutuvat vähentämään päästöjään merkittävästi vuoteen 2030 mennessä.

Maapallon kokonaissademäärä nousee 5 prosenttia – eli vettä sataa 26 biljoonaa tonnia enemmän kuin nykyään – vuoteen 2100 mennessä, jos ilmasto lämpenee 3 astetta.

Jos sopimusta noudatetaan – vaikka Yhdysvallat vetäytyikin siitä pois – lämpeneminen voidaan pysäyttää 2,5 asteeseen vuoteen 2100 mennessä. Sopimuksen tavoitteena on kuitenkin pysäyttää lisälämpeneminen 0,5–1 asteeseen. Sen saavuttaminen vaatii tutkijoiden mukaan uusia ja paljon suurempia päästörajoituksia.

Kipuraja kulkee 1 asteessa

Yksi aste suuntaan tai toiseen voi tuntua vähäpätöiseltä asialta, mutta jos Maan läm lämpötila nousee nykyisestä asteen, seuraukset ovat vakavat.

Merenpinta nousee jopa puoli metriä, jolloin rannikoiden miljoonakaupunkien suojaaminen tulvilta etenkin myrskyjen yhteydessä on lähes mahdotonta.

Kategori 4-orkanen Irma ramte Florida i september 2017, og skaderne løb op i over 120 milliarder kroner.

© Warren Faidley/Getty Images

Samaan aikaan sademäärä voi kasvaa jopa kymmenen prosenttia, kun lämpeneminen lisää veden haihtumista meristä. Suurin osa sateista ropisee meriin ja napaseutujen asumattomille alueille, mutta myös lauhkean ilmastovyöhykkeen alueilla Euroopassa, Pohjois-Amerikassa ja Aasiassa ja Afrikan sademetsävyöhykkeellä sademäärät kasvaisivat selvästi.

Sen sijaan tuulijärjestelmien muuttuminen toisi subtrooppisille alueille kuivuutta. Pahiten kärsisivät Välimeren rantavaltiot ja Yhdysvaltojen lounaisosat. Niissä saattaisi esiintyä jopa yli kymmenen vuotta kestäviä kuivuusjaksoja.

Niin pitkien kuivuusjaksojen todennäköisyys pysyy alle 66 prosentissa, jos lämpeneminen saadaan pysäytettyä yhteen asteeseen. Jos lämpötila nousee 3,5 astetta vuoteen 2100 mennessä, todennnäköisyys nousee 77–99 prosenttiin.

Päästöt ovat pienenemässä

Jos lämpeneminen halutaan pysäyttää puoleen asteeseen, hiilidioksidipäästöjen pitää vähentyä reippaasti jo vuodesta 2020 lähtien. Tutkijoiden mukaan se ei ole realistista. Sen sijaan lämpeneminen on mahdollista pysäyttää yhteen asteeseen.

Kasvihuonepäästöt näyttävät jo olevan vähenemässä. Jopa USA vaikuttaa myönteisesti siirtymällä hiilivoimaloista maakaasun käyttöön, sillä maakaasu tuottaa kolmanneksen pienemmät hiilidioksidipäästöt kuin hiili.

Kiinassa taas siirrytään kovaa vauhtia tuuli-, aurinko- ja ydinvoimaan. Juuri aurinko- ja tuulivoima ovat avainasemassa. Niillä tuotetun sähkön hinnan odotetaan laskevan hiilellä ja maakaasulla tuotettua halvemmaksi 2020-luvulla.

Siitä voi alkaa suuri uusiutuvan energian buumi, jonka seurauksena muun muassa yhä useampi auto kulkee sähköllä.

Merenpinnan noususta ja sateista johtuvat tulvat voivat aiheuttaa suurille rannikkokaupungeille lähes biljoonan euron vahingot 2050.

Kansainvälinen konsulttiyritys DNV GL arvioi viime vuonna, että vuonna 2050 melkein kolme neljäsosaa maailmassa kulutetusta energiasta tuotetaan uusiutuvilla energiamuodoilla ja sähkömoottori on syrjäyttänyt polttomoottorin autojen voimanlähteenä. Jos arvio pitää paikkansa, fossiilisten polttoaineiden käytöstä voidaan luopua vuosisadan loppuun mennessä ja ilmaston lämpeneminen jää yhteen asteeseen.

Rikki jäähdyttää maapalloa

Tutkijoilla on varasuunnitelmia sen varalle, että hiilidioksidipäästöt eivät pienene kyllin nopeasti. Yksi mahdollinen ratkaisu on imeä hiilidioksidia ilmakehästä. Menetelmää on jo alettu testata Zürichissä Sveitsissä.

Hevige droogte in 2015 kostte Zuid-Afrika voor miljoenen aan gewassen.

© Waldo Swiegers/Getty Images

Voimalaitoksen ylijäämälämmöllä toimiva laite imee ilmaa suodattimiin, joissa kasvihuonekaasut sitoutuvat amiiniyhdisteisiin.

Laite poistaa ilmakehästä 2–3 tonnia hiilidioksidia päivässä. Sveitsiläismenetelmä voi kuitenkin olla riittämätön, vaikka suodatinlaitokset kasvatettaisiin suuriksikin.

Harvardin yliopistossa Yhdysvalloissa onkin kehitteillä paljon sitä äärimmäisempi ratkaisu. Tarkoitus on lähettää 15–20 kilometrin korkeuteen ilmakehään kaasupallojen mukana viisi miljoonaa tonnia rikkidioksidia vuodessa. Rikkihiukkasten uskotaan heijastavan auringonsäteilyä takaisin avaruuteen niin paljon, että Maa viilenee.

Idea saatiin tulivuorista. Kun Pinatubon purkauksessa Filippiineillä 1991 ilmaan levisi 20 miljoonaa tonnia rikkidioksidia, Maan keskilämpötila laski seuraavina vuosina 0,5 astetta.

Tutkijat yrittävät nyt selvittää, voiko rikki aiheuttaa ilmakehässä haittavaikutuksia, kuten hapanta sadetta tai aukkoja otsonikerrokseen. Menetelmää aiotaan pian testata pienillä rikkidioksidimäärillä.