Kuva: Reuters, Colourbox, Grafiikka: Elina Pätsi / IS, Kuvitus: Laura Korhonen / IS
Ilmastonmuokkauksella voitaisiin hyvin todennäköisesti viilentää maapallon lämpötilaa. Ilta-Sanomat esittelee kolme ilmastonmuokkaustekniikkaa, jotka saattavat parhaimmillaan pelastaa maailman.
Etelä-Eurooppa palaa, jäätiköt sulavat ja merenpinta nousee. Yhdessä paikassa tulvii ja toisessa paetaan kuivuutta.
Kaiken takana vaikuttaa se, että maapallon keskilämpötila on noussut noin asteen 1800-luvun puolivälin lämpötiloista. Olemme tällä hetkellä matkalla kohti kolmen asteen lämpenemistä.
Tasavallan presidentti Sauli Niinistö sanoi tiistaina puheessaan:
-?Nyt koettu on vasta esimakua tulevista koettelemuksista, jos emme saa ilmastonmuutosta aisoihin.
Arktinen alue lämpenee neljä kertaa nopeammin kuin maapallo keskimäärin. Arktinen alue tarkoittaa maapallon pohjoisimpia osia.
Se ei ollut ensimmäinen kerta, kun presidentti ilmaisi huolensa. Eikä tämä ongelma ole tuolla jossain kaukana. Keväällä 2017 Niinistö nosti esiin ilmastonmuutoksen seurauksen, joka tapahtuu ihan lähellä Suomea:
-?Jos menetämme Arktiksen, menetämme koko maailman, Niinistö sanoi.
Toteutuvatko uhkakuvat vääjäämättä, vai voidaanko ne välttää?
Arktinen merijää sulaa nopeasti.
Merijää peittää noin 5 prosenttia maapallon meripinta-alasta, ja se on syntynyt merivedestä jäätymällä.
Tuore tutkimus ennakoi, että Arktinen kesämerijää katoaa ensimmäisen kerran jo 2030-luvulla. Tutkimuksessa arvioidaan, että jään sulaminen on 90 prosenttisesti ihmisen aiheuttamaa.
Edes se, että ilmaston lämpeneminen pysähtyisi 1,5 asteeseen, ei välttämättä estäisi Arktisen kesämerijään sulamista.
Huhtikuussa uutisoitiin, että myös Etelämantereen mannerjää on vaarassa hajota nopeammin kuin aiemmin on ajateltu.
Jäätiköiden sulaminen nostaa merenpintaa. Se uhkaa muun muassa rannikolla sijaitsevia Hollantia, Floridaa, New Yorkia sekä Tyynenmeren saarivaltioita. Arktisen merijään sulaminen sen sijaan ei suoraan vaikuta merenpinnan nousuun.
Kaikkien jäiden sulaminen kiihdyttää ilmaston lämpenemistä entisestään, koska auringonvaloa heijastavan jään määrä vähenee. Ilmiön voi ymmärtää jokainen, joka on huomannut tumman ja vaalean vaatteen eron aurinkoisena kesäpäivänä.
Auringon paahtaessa valkoinen t-paita on viileämpi kuin musta. Tumma merivesi imee auringon valoa, kun valkoinen jää tai pilvipeite heijastaa sitä takaisin avaruuteen.
Ratkaisuksi ilmastonmuutoksen torjuntaan esitetään arkipuheessa ekologisempia elämäntapoja, mikä onkin tärkeä tavoite.
Maailman pelastamiseksi on kuitenkin esitetty myös muunlaisia keinoja, joista puhutaan julkisuudessa vain vähän.
14 nuoren perustama Operaatio Arktis haluaa puhua juuri niistä. Ryhmä on aloittanut toimintansa vuonna 2022. IS tapasi heistä viisi: Liina Huttusen, 21, Lassi Laakson, 22, Viktor Jaakkolan, 23, Justus Lehtisaaren, 22, ja Dagmar Ilonojan, 20.
Operaatio Arktis näkee, että Arktisen alueen suojeluun ja ilmastonmuutoksen torjuntaan pitäisi tutkia ilmastonkorjauksen mahdollisuutta.
Päätavoite on, ettei Arktinen kesämerijää katoa lopullisesti. Nuoret aktivistit uskovat, että se voitaisiin mahdollisesti estää viilentämällä ilmastoa.
-?Pelkästään päästövähennyksillä olisi erittäin vaikeaa enää estää merijään sulamista, Ilmatieteen laitoksen erikoistutkija Antti-Ilari Partanen sanoo.
-?Arktisen kesämerijään sulaminen symboloisi ilmastonmuutoksen torjunnan täydellistä epäonnistumista, Operaatio Arktiksen Viktor Jaakkola sanoo.
Kuvassa on suurin osa Operaatio Arktiksen jäsenistä. Takana seisoo vasemmalta katsottuna Justus Lehtisaari, Viktor Jaakkola, Lassi Laakso, Ada Koistinen, Liina Huttunen ja Anni Pokela. Eturivissä istuu vasemmalta katsottuna Saana Ott, Dagmar Ilonoja, Ainu Kyrönseppä ja Ellen Haaslahti. Kuva: Annukka Pakarinen
Onko ilmastonkorjaus realismia vai pelkkää utopiaa?
Operaatio Arktis uskoo sen nousevan ratkaisevaan rooliin ilmastonmuutoksen torjunnassa. Se ei kuitenkaan tarkoita sitä, ettei myös päästövähennyksiä tarvittaisi.
-?Nykytutkimuksen perusteella ilmastonmuokkaus on potentiaalinen keino hidastaa ilmastonmuutosta. Hyvin suurella varmuudella voi sanoa, että se viilentäisi ilmastoa, Partanen vahvistaa.
Ilmastonmuokkaus on ilmaston tarkoituksellista muokkaamista globaalissa mittakaavassa. Tieteessä?ilmastonmuokkaus on kattotermi, jonka alle mahtuu eri tavoin vaikuttavia mekanismeja.
Ilmastonmuokkausta on esimerkiksi auringon säteilyn heijastaminen ja jäätiköiden tukeminen verhoilla.
Operaatio Arktiksen käyttämä sana ilmastonkorjaus on jalostettu ilmastonmuokkauksesta. Operaatio Arktis perustelee sanavalintaansa näin: "tarkoituksena on korjata jotain, joka on rikki".
Ilmastonkorjaus-termiä on kritisoitu, koska korjaaminen viittaa siihen, että ilmasto olisi sen jälkeen kunnossa.
Ilmastonmuokkausta ylipäätään ovat kritisoineet ne, joiden mielestä ihmisen ei kuulu puuttua luonnon toimintaan. Operaatio Arktis muistuttaa, että myös kaikki ihmisen aiheuttamat päästöt muokkaavat ilmastoa - lämmittäen sitä.
Kansanedustaja Atte Harjanne (vihr) on ehdottanut sanaksi ilmastolaastaria, koska ilmastonmuokkaus ei poista kasvihuonekaasujen aiheuttamaa ongelmaa, vaan voisi lievittää oireita tai estää mahdolliset pahemmat seuraukset. Kuva: Reuters, Colourbox, Kuvankäsittely IS
Antti-Ilari Partanen on tutkinut auringonvalon heijastamisen tekniikoita, esimerkiksi meripilvien vaalennusta ja pienhiukkasten lisäämistä stratosfääriin.
-?Ilmastonmuutos on rikkaiden maiden aiheuttamaa, Ilmatieteen laitoksen erikoistutkija Antti-Ilari Partanen sanoo. Kuva: Tero Pajukallio
-?Auringonvalon heijastaminen on teorian asteella. Käytön aloittaminen voi kuitenkin olla teknisestä näkökulmasta tehokasta, hän uskoo.
Arktisen keskuksen vieraileva tutkija Ilona Mettiäinen korostaa, että mikään ilmastonmuokkausmenetelmistä ei missään nimessä korvaa päästövähennyksiä.
-?Näillä voidaan ostaa aikaa sille, että hillintä ehtii auttaa. Mutta ei voi ajatella, että tupruttelu saisi jatkua sen ansiosta, että tällaisia menetelmiä kehitetään.
Alla avataan ilmastonmuokkauksen 3 eri tekniikkaa:
Kuva: Elina Pätsi / IS
Tämä on eniten tutkittu ja parhaana pidetty auringonsäteilyn hillinnän tekniikka.
Tulivuorenpurkaukset ovat toimineet pienhiukkasten yläilmakehään lisäämisen esikuvina. Vuonna 1991 huomattiin, että Pinatubo-tulivuoren purkauksesta yläilmakehään vapautunut rikkidioksidi muuttui hiukkasiksi, ja ne heijastivat auringon säteilyä. Se viilensi maapallon lämpötilaa.
Tekniikkana pienhiukkasten lisääminen yläilmakehään matkii ilmiötä, joka seuraa tulivuorenpurkauksesta. Siinä kuljetetaan yläilmakehään rikkidioksidia, joka heijastaisi auringon säteilyä takaisin avaruuteen.
Rikkidioksidi viilentäisi ilmastoa yläilmakehässä parhaimmillaan kaksi vuotta. Sitten se tippuisi alailmakehän kautta laajoille alueille, ja katoaisi muutamassa päivässä.
Tekniikan elinikä on pitkä, ja rikin määrä on pieni verrattuna esimerkiksi liikenteen päästöihin.
Tekniikkaa ei ole vielä kokeiltu. Rikkidioksidin kuljettamista varten pitäisi suunnitella lentokoneita, mikä vaatii rahoitusta.
-?Kustannukset mahtuisivat USA:n puolustusbudjetin sisään. Globaalisti insinööripuolelta katsottuna tekniikka on halpaa, Partanen sanoo.
Tekniikan vaikutuksia otsonikerrokseen ei tiedetä tarkkaan, mutta ne luultavasti hidastaisivat otsonikerroksen elpymistä. Tekniikkaa on myös kritisoitu sen mahdollisista vaikutuksista monsuunisateisiin.
Ministeri Kai Mykkänen (kok) suhtautuu pienhiukkasten yläilmakehään lisäämiseen epäillen. Hän mainitsee otsonikadon ja painottaa, että ilmakehään koskeminen voi aiheuttaa yllättäviä ja vaarallisia muutoksia.
Lähde: Antti-Ilari Partanen, Ilmatieteen laitos
-?Tämä on auringonvalon heijastamisen jälkeen toiseksi varteenotettavin tekniikka, jota olen tutkinut omassa väitöskirjassani, Antti-Ilari Partanen sanoo.
Meripilvien vaalennus on keksitty rahtilaivojen ansiosta. Satelliittikuvissa on nähty, miten laivojen päästämä rikkidioksidi on vaikuttanut pilvien ominaisuuksiin.
Meripilvien vaalennuksessa pilvistä tehdään vaaleampia, jotta ne heijastavat auringonvalon säteilyä takaisin avaruuteen.
Tekniikkaa on kokeiltu muun muassa Australiassa, jossa sillä pyritään suojelemaan isoa valliriuttaa.
Tekniikassa merivettä pirskotetaan ilmaan. Pisarat haihtuvat, jolloin meriveden suola jää ilmakehään suolahiukkasina. Ideana on, että jo olemassa olevien pilvien ominaisuuksia muokataan. Monimutkaisen prosessin tavoitteena on, että pilvi heijastaa lopulta enemmän auringonvaloa.
Tekniikan hyöty on, että sitä pystytään käyttämään paikallisesti. Vaikutus ei leviä samalla tavalla ympäri maapalloa kuin esimerkiksi pienhiukkasten lisäämisessä yläilmakehään.
Laivojen lisäksi on ehdotettu, että tekniikkaan voitaisiin hyödyntää myös lentokoneita ja tuulivoimalla toimivilla torneja.
Tämän ilmastonmuokkaustekniikan tutkimisen perimmäinen tarkoitus on Etelämantereen eli Antarktiksen mannerjäätikön vakauttaminen ja vedenpinnan nousemisen hidastaminen.
Mannerjäätikkö on valtava jäämassa, joka peittää suuria osia esimerkiksi Etelämantereesta eli Antarktiksesta sekä Grönlannista. Antarktiksen ja Grönlannin mannerjäätiköt voivat sulaessaan nostaa merenpintaa sadassa vuodessa jopa kaksi metriä.
Jäätiköiden verhoilla tukemisessa pyritään suoraan mekaanisesti suojaamaan jäätiköitä, etteivät ne hajoaisi. Verhon tavoite on, että se vähentää lämpimän veden pääsyä jäätikön luo. Jäätikkö saattaa jopa alkaa kasvaa takaisin tekniikan avulla.
Monissa kylpylöissä on ulkoaltaille mennessä verhot, jotka estävät kylmää pääsemästä sisätiloihin. Jäätiköiden suojelun verhoissa ajatus on sama.
Jäätiköiden tukemista verhoilla ei ole vielä kokeiltu. Tutkimus on hyvin hyvin uusi, ja tietoa tulee jatkuvasti lisää. Teknistä osaamista verhojen rakentamiseen olisi jo riittävästi. Verho voisi olla muovia tai biohajoavaa materiaalia.
Menetelmän kehittämisessä pyritään noudattamaan kestävän kehityksen periaatteita. Grönlannissa on esimerkiksi kuultu paikallisia, joiden kanssa yhteistyössä on tunnistettu menetelmän mahdollisia haasteita paikallisten elinkeinojen ja alkuperäiskansojen perinteisen elämäntavan näkökulmasta.
Verhon yläpuolelle jäisi vähintään sata metriä tilaa, jossa esimerkiksi kalat voisivat liikkua vapaasti.
Lähde: Ilona Mettiäinen ja John Moore, Lapin yliopisto, Arktinen keskus
Tässä jutussa on esitelty kolme erilaista ilmastonmuokkaustekniikkaa, mutta niitä on kymmeniä muitakin.
Auringonvalon heijastamisen tekniikoita tutkitaan jatkuvasti. Tutkimuksia on mahdollista edistää tehokkaammin, mitä Operaatio Arktis pyrkii vauhdittamaan. Toiveena on, että tekniikoita otettaisiin käyttöön mahdollisimman pian - kunhan se on tutkimuksen valossa järkevää.
IS kysyi ilmasto- ja ympäristöministeri Kai Mykkäsen (kok) ajatuksia ilmastonmuokkauksesta. Hän korosti päästövähennyksiä ja hiilidioksidin talteenottoa ilmastonmuutoksen torjunnassa, mutta ei myöskään kieltänyt ilmastonmuokkauksen mahdollisuutta.
Ympäristö- ja ilmastoministeri Kai Mykkänen (kok). Kuva: Emmi Korhonen / Lehtikuva
-?Pidän todennäköisenä, että tulemme tarvitsemaan hiilidioksidin talteenottoa ilmakehästä vuosisadan toisella puoliskolla, jotta maailma saadaan reippaasti hiilinegatiiviseksi, Mykkänen sanoo.
Hiilidioksidia voidaan ottaa talteen ilmakehästä tai teollisuuden savupiipuista, mutta fossiilisten polttoaineiden käytöstä vapautuvien päästöjen talteenotto ei ole ilmastonmuokkausta.
Hallitusohjelmassa aiheesta kirjoitetaan näin:
Hallitus selvittää ja ottaa käyttöön ohjauskeinot, joilla varmistetaan suurten teollisten lähteiden ilmakehään päätyvien hiilidioksidipäästöjen loppuminen 2030-luvun puoleenväliin mennessä.
Hiilidioksidin talteenottoa teollisuuden suurista savupiipuista tehdään jo, ja hallitus ajaa sen lisäämistä. Hiilidioksidin talteenottoa ilmakehästä puolestaan edustaa tällä hetkellä noin yhtä promillea kapasiteetista, jolla hiilidioksidia poistetaan ilmakehästä.
Erikoistutkija Antti-Ilari Partanen ei ole vakuuttunut hiilidioksidin ilmakehästä poistamisen tehokkuudesta tulevaisuudessa.
-?Hiilidioksidin poistoa ilmakehästä tehdään pienessä mittakaavassa, mutta ilmaston kannalta sillä ei ole mitään merkitystä. Ympäristön kannalta ei ole mitään varmuutta, että tuleeko sillä olemaankaan vaikutusta, Partanen sanoo.
Ministeri Mykkänen arvioi, että kokeilu kannattaa silti.
-?Saa nähdä, miten tehokasta siitä tulee. Ainoa ihmiskunnan hyvä puoli on se, että ollaan kekseliäitä. Ratkaisut tulevat tehokkaammiksi.
Tällä hetkellä hiilidioksidin talteenotto ilmakehästä perustuu pääosin perinteisiin maankäytön muutoksiin, erityisesti metsitykseen. Kuva: Ilkka Mäkinen / IS
Auringonvalon heijastamisen tekniikat asiantuntija arvioi tulevaisuudessa huomattavasti hiilidioksidin talteenottoa tehokkaammaksi tavaksi suojella ilmastoa.
-?Vaikka hiilidioksidin poisto saataisiin toimimaan, niin puhutaan vuosisadan aikajänteestä, että päästäisiin samoihin vaikutuksiin kuin auringonvalon heijastamisella, Partanen sanoo.
Vihreiden kansanedustaja Atte Harjanne sanoo, että ilmastonmuokkausta - tai ilmastolaastaria - pitäisi hyödyntää päästövähennysten tukena ilmastonmuutoksen torjunnassa.
-?Ilmastonmuokkaus päästövähennysten tilalla vääntäisi ilmastomme hyvin erikoiseen tilaan. Olisimme hyvin riippuvaisia ilmastonmuokkauksesta. Jos ilmastonmuokkaus yhtäkkiä lopetettaisiin, niin se johtaisi hyvin nopeaan ja rajuun ilmastonmuutokseen, Harjanne sanoo.
Kansanedustaja Atte Harjanne (vihr). Kuva: Emmi Korhonen / Lehtikuva
-?Myös se on riski, ettei ilmastonmuokkausta mietitä ja huomata ajoissa. Ja sitten huomataankin, että sitä oltaisiin tarvittu, Harjanne jatkaa.
Harjanne toivoo, että ilmastonmuokkausta ajettaisiin eteenpäin laajana kansainvälisenä tavoitteena. Se vaatisi tutkimustoiminnan kehittämistä, jota varten olisi erikoistutkija Partasen mukaan tarpeellista kehittää myös riippumaton säätelyelin.
Mykkänen uskoo, että aiheesta tullaan keskustelemaan YK:n ilmastojärjestelmän piirissä ja mahdollisesti syksyn COP 28 -ilmastokokouksessa.
Ilmastonmuokkauksen käyttöönotto vaatisi paljon valmisteluita. Kuva: Brendan Kelaher / Southern Cross University
Tähän juttuun haastateltu ministeri, kansanedustaja, asiantuntijat ja aktivistit ovat samaa mieltä kolmesta asiasta:
Päästövähennyksiä on jatkettava.
Toimintaa on säänneltävä kansainvälisellä lainsäädännöllä.
Tekniikoita on tutkittava lisää ennen laajaa käyttöönottoa.
Kaikki korostivat, että päästövähennyksiä on joka tapauksessa jatkettava, eikä niiden tarvetta voi poistaa ilmastonmuokkauksella.
-?Ilmastonmuokkaus ei näytä keinolta, joilla voitaisiin korvata päästövähennykset. Meidän pitää siirtyä hiilineutraaliuteen maan pinnalla, Mykkänen sanoo.
-?Tutkijoiden keskuudessa suurin pelko on se, että ilmastonmuokkausta ruvetaan käyttämään niin, ettei päästöjä vähennetä riittävän nopeasti, Partanen sanoo.
Toinen yhteinen ajatus liittyy säätelyyn. Kansainvälistä ilmastonmuokkausta säätelevää lainsäädäntöä ei ole tällä hetkellä olemassa. Haastateltavat ovat yhtä mieltä siitä, että sitä varten pitäisi luoda yhteiset pelisäännöt.
-?Globaaliin ilmastonmuokkauksen hallinto tuottaa isoja eettisiä haasteita. Kuka päättää ja millä perusteilla? Näen riskin puolueellisuudelle, Partanen sanoo.
-?Siihen tarvitsisi kansainvälisen sopimuksen kuten avaruudesta. Siis kansainvälisen organisaation, jossa avoimesti ja tutkimuspohjaisesti tehtäisiin harkittuja liikkeitä. Ettei joku lähde sooloilemaan, Mykkänen sanoo.
-?Riskikuva on se, että jos vaikka Kiina lähtee keltään kyselemättä kokeilemaan rikkihapon levittämistä ajatellen, että se on vastaus heidän kuivuusongelmiin, niin silloin olen kyllä huolestunut, Mykkänen jatkaa.
Operaatio Arktis on sanoo Arctic Endgame -julkaisussaan, että ilmastonmuokkauksen hallinnointi pitää kehittää oikeudenmukaisesti. Heille on esimerkiksi tärkeää, ettei alkuperäiskansoja jätetä keskustelun ulkopuolelle.
Kolmas yhtenevä ajatus korostaa sitä, että tekniikoita on tutkittava lisää ennen mahdollista laajaa käyttöönottoa. Pitäisi selvittää, mitkä olisivat ilmastonmuokkauksen riskit verrattuna siihen, että sitä ei tehtäisi.
-?Ilmastonmuokkaus voi olla riski, mutta tekemättä jättäminen päästää ilmaston järkkymään ja se voi olla vielä vaarallisempaa, Operaatio Arktiksen Huttunen sanoo.
Kuva: Reuters, Colourbox, IS
Globaali lämpötila on noussut tasaisesti. Joissain kohdissa muutos voi tapahtua nopeasti, kun ne saavuttavat jonkun tietyn pisteen. Näitä pisteitä kutsutaan keikahduspisteiksi.
-?Olemme mahdollisesti peruuttamattomien keikahduspisteiden äärellä, presidentti Niinistö sanoi tiistaina puheessaan.
Keikahduspisteiden muutoksia on vaikeaa peruuttaa, jos ne menevät kriittisen rajan yli.
Keikahduspiste ei ole sama asia kuin palautekytkentä, joka kiihdyttää lämpenemistä entisestään. Osa keikahduspisteistä ovat kuitenkin myös palautekytkentöjä.
Operaatio Arktiksen jäsenet keskustelevat ilmastonkorjauksen eettisyydestä. Ilmastonkorjaus vaikuttaa kaikkiin, ja sen sivuvaikutukset voivat jakautua epätasaisesti.
Maksettaisiinko korvauksia alueille, jotka eivät hyötyisi siitä? Missä määrin voidaan sanoa, että jokin sää tai seuraus on ilmastonmuokkauksen eikä normaalin säätilan aiheuttamaa?
Partanen sanoo, että nykytietämyksen valossa ilmaston viilentämisen vaikutukset olisivat pääosin positiivisia.
Ilmastonmuokkauksen avulla voisimme päästä jopa kohti esiteollisen ajan keskilämpötilaa. Eli sitä, josta 1,5 asteen tavoitteessa on lähdetty liikkeelle, Partanen sanoo.
Tutkija Ilona Mettiäinen sanoo:
- Ilmastotoimien hitauden vuoksi näyttää siltä, että näitä uusia menetelmiä saatetaan tarvita tulevaisuudessa, jotta esimerkiksi keikahduspisteiden saavuttaminen voitaisiin välttää.
Meripilvien vaalennus on yksi auringonvalon heijastamisen tekniikoista. Kuva: Alejandro Tagliafico / Southern Cross University
Auringonvalon heijastamisen tekniikoita ei ole mainittu lainkaan nykyisessä hallitusohjelmassa.
-?Lähdemme tilannekuvassa selvästi siitä, että globaalin maailman tulee olla hiilinegatiivinen 2050-luvun jälkeen, ja sen täytyy perustua myös hiilidioksidin talteenottoon. Emme ole ottaneet kantaa näihin kemiallisiin viilennystekniikoihin, Mykkänen sanoo.
Operaatio Arktiksen ajatus on, että tekniikoille pitäisi antaa mahdollisuus.
-?Maailmantila tulee todennäköisesti menemään huonoon suuntaan, mutta meillä on mahdollisuus tehdä siitä vähemmän huono, Operaatio Arktiksen Huttunen sanoo.
-?Ilmastonkorjaus on uusi keskustelu, josta ei olla varmoja, että miten se pitäisi tehdä. Tekemättä jättäminen on myös vaarallista, koska silloin ilmasto pääsee järkkymään ja se voi olla vielä vaarallisempaa, Operaatio Arktiksen Ilonoja sanoo.
-?Ilmastonmuutosta ei hillitä puheita pitämällä. Eikä toimimalla vain täällä Suomessa. Tarvitaan pitkälle meneviä maailmanlaajuisia tekoja. Olemme jo pitkään sanoneet ja kuulleet, että niiden aika on nyt. Mutta niiden aika todellakin on nyt, presidentti Niinistö sanoo.
Lähteet: Antti-Ilari Partanen, Ilona Mettiäinen, Ilmasto-opas, Hallitusohjelma, Sitra
TetraSys Oy.