Antarktiksella taas satelliittiajan laajin kuukausikohtainen merijää, globaalisti neljänneksi lämpimin heinäkuu mittaushistoriassa

Valkokulmapingviinejä (Pygoscelis papua) Cuverville-saarella. Kuvan © Klaas Köhne – Fotolia.com.

Antarktiksella neljäs peräkkäinen kuukausikohtainen merijään laajuusennätys

Viime kuussa eteläisellä pallonpuoliskolla (Antarktis, Etelämanner) saavutettiin heinäkuiden merijäätilastojen koko 36-vuotisen satelliittimittaushistorian (1979-2014) ennätys. Heinäkuussa 2014 eteläisen pallonpuoliskon merijään laajuus oli 17,40 miljoonaa neliökilometriä, mikä on 0,96 miljoonaa neliökilometriä eli 5,8 prosenttia pitkäaikaisen keskiarvon (1981-2010) yläpuolella.

Tämä oli laajin koskaan Antarktiksella heinäkuussa mitattu merijään laajuus. Aiempi heinäkuun 2010 ennätys ylittyi 207 000 neliökilometrillä. Samalla heinäkuu oli 19. peräkkäinen kuukausi, jolloin eteläisen pallonpuoliskon merijään laajuus oli selvästi yli pitkän aikavälin keskiarvon, ja neljäs peräkkäinen kuukausi, jolloin merijään laajuus ylitti kuukausikohtaisen ennätyksen. Kahdeksana viimeisimmästä 12 kuukaudesta eteläisellä pallonpuoliskolla on tehty jään laajuuden kuukausikohtainen ennätys. Heinäkuun merijään pinta-ala eteläisellä pallonpuoliskolla kasvaa hieman, keskimäärin 1,16 prosenttia vuosikymmenessä.

Antarktiksen merijään laajuus on säilynyt myös elokuun 2014 alkupuolella päiväkohtaisten ennätyslukemien tasolla, noin 1,19 miljoonaa neliökilometriä pitkäaikaisen keskiarvon yläpuolella. Näin siitä huolimatta, että ilman lämpötilat ovat olleet Rossinmeren ja läntisen Amundseninmeren alueella kahden viikon ajan jopa kahdeksan celsiusastetta tavanomaista korkeampia. Toukokuun puolivälistä elokuun puoliväliin useimmilla Antarktiksen merialueilla on ollut hieman tavanomaista lämpimämpää. Tämä näyttäisi tukevan sitä ajatusta, että vuoden 2014 ennätykselliset tai lähes ennätykselliset merijään laajuudet johtuvat pikemminkin tuulista ja meriolosuhteista eivätkä ilman lämpötiloista.

Selittääkö ilmastonmuutos Antarktiksen merijään pinta-alan lisääntymisen vai onko kyseessä luontainen vaihtelu?

Kaikkein suurimmat Antarktiksen merijään pinta-alat on mitattu vuosina 2012 ja 2013 (19,47 miljoonaa neliökilometriä 22.9.2013). Miksi merijään laajuus on kasvanut? Syyksi on mainittu Antarktiksen voimakas otsonikato ja sitä seuraavat ilman lämpötilojen aleneminen sekä tuulien muuttuminen. Stratosfäärin otsonikerros absorboi eli imee itseensä auringon lämpösäteilyä ja toimii siten kuin lämmittävä huopa. Otsoniaukon seurauksena Antarktiksen alue on voinut viilentyä, mikä lisää ja voimistaa tuulia maanpinnalla. Tämä puolestaan voi levittää merijäätä entistä laajemmalle alueelle, jolloin pinta-ala kasvaa. Pinta-alan lisäksi myös merijään määrä (tilavuus) näyttää lisääntyneen, mutta Antarktiksellakin mannerjään tilavuus on vähentynyt huolestuttavasti.

Myös uusien, vertaisarvioitujen, osin vielä painossa olevien tutkimusten mukaan keskeisenä syynä Antarktiksen merijään pinta-alan lisääntymiseen ovat epätavalliset tuulet, jotka sekä lisäävät jään muodostumista että levittävät jäätä entistä laajemmalle alueelle. Kumpanakin ennätysvuonna Amundseninmeren matalapainealueen laajuus ja voimakkuus ovat olleet poikkeuksellisia jään muodostumisjakson lopulla. Lisäksi meriveden lämpötila oli 1-2 celsiusastetta tavanomaista viileämpi jään reunan lähellä Amundsen-Bellingshausen alueella heinä-elokuussa 2013.

Pitkäaikaiseen jään laajenemistrendiin vaikuttanevat pysyvästi lisääntyneet länsituulet ja kelluvan jään alta ylös nouseva sulamisvesi, joka viilentää pintavettä. Sulamista puolestaan aiheuttavat muuttuneiden tuulten myötä entistä syvemmälle mantereen sisäosiin kulkeutuva lämmin merivesi ja länsituulten myötä entistä kauemmaksi ulospäin ja itään liikkuva merijää. Merijään muodostumisen lisääntymiseen johtaa sulamisvesistä aiheutuva meren kylmän pintakerroksen (lähellä jäätymispistettä olevaa vettä) paksuuntuminen ja leviäminen entistä laajemmalle alueelle Antarktiksen ympärillä.

Antarktiksen merijään pinta-ala on ilmeisesti vaihdellut melko paljon jo ennen satelliittimittauksia. Vanhoja satelliittikuvia tutkimalla on saatu selville, että eteläisen pallonpuoliskon talvisen merijäämaksimin aikaan syyskuussa 1964 merijään pinta-ala lienee ollut 19,7 ± 0,3 miljoonaa neliökilometriä, mikä ylittää satelliittiaikakauden laajuusennätykset vuosilta 2012 ja 2013. Elokuussa 1966 merijäätä puolestaan näyttää olleen vain 15,9 ± 0,3 miljoonaa neliökilometriä, mikä on paljon vähemmän kuin satelliittiaikakauden elokuun ennätysminimi vuodelta 1986. Siten Antarktiksen merijään vaihtelu voi olla paljon suurempaa kuin satelliittiaikakauden mittaukset näyttävät osoittavan. Vaikka nykyinen Antarktiksen merijään laajenemistrendi onkin tärkeä, pinta-ala ei kuitenkaan vielä näytä saavuttavan viime vuosisadan ennätyksiä. Mittausmenetelmässä ilmeisesti aiemmin olleen virheen takia satelliittimittaus saattaa myös liioitella Antarktiksen merijään pinta-alan kasvutrendiä pitkällä aikavälillä tarkasteltaessa.

Arktisella alueella mittaushistorian neljänneksi vähiten heinäkuista merijäätä

Pohjoisella pallonpuoliskolla (Arktis) merijään laajuus oli heinäkuussa 8,25 miljoonaa neliökilometriä, mikä on 1,45 miljoonaa neliökilometriä eli 15,0 prosenttia alle pitkän aikavälin (1981-2010) keskiarvon. Tämä oli mittaushistorian neljänneksi pienin heinäkuinen merijään pinta-ala. Vähemmän merijäätä on ollut heinäkuiden 2007, 2011 ja 2012 mittauksissa. Heinäkuun merijään laajuus pohjoisella pallonpuoliskolla pienenee keskimäärin 7,22 prosenttia vuosikymmenessä.

Arktiksen merijää sulaa Antarktiksen laajenemista nopeammin

Koko maapallolla oli heinäkuussa merijäätä keskimäärin 25,65 neliökilometriä, mikä on 1,8 prosenttia vähemmän kuin pitkäaikainen (1981-2010) keskiarvo. Samalla se on mittaushistorian 13. pienin heinäkuinen koko maapallon merijään pinta-ala. Laajimmillaan heinäkuinen merijään pinta-ala on ollut mittausten aloitusvuonna 1979 (27,30 miljoonaa neliökilometriä) ja pienimmillään vuonna 2011 (24,23 miljoonaa neliökilometriä). Keskimäärin globaali heinäkuinen merijään laajuus vähenee 1,95 prosenttia vuosikymmenessä.

Elokuun 2014 alkupuolella arktinen merijää on sulanut hieman hitaammin kuin keskimäärin tähän aikaan vuodesta. Elokuun puolivälissä pinta-ala oli sama kuin viime vuonna ja hieman suurempi kuin ennätysvuonna 2012, jolloin syyskuussa saavutettiin mittaushistorian pienin pinta-ala. Tänä vuonna uutta ennätysminimiä ei ole odotettavissa.

Heinäkuu 2014 maailmanlaajuisesti mittaushistorian neljänneksi lämpimin, meret kolmatta kuukautta peräkkäin mittaushistorian lämpimimpiä

Huhtikuu 2014 oli globaalisti yhtä lämmin kuin mittaushistorian lämpimin huhtikuu 2010. Toukokuu oli mittaushistorian lämpimin toukokuu ja kesäkuu mittaushistorian kuumin kesäkuu. Kolmen ennätyskuukauden jälkeen heinäkuussa palattiin hieman pienempiin anomalioihin (poikkeamiin tavanomaisesta), kun NOAA:n mukaan maa- ja merialueet yhdistettyinä heinäkuu oli 135-vuotisen mittaushistorian neljänneksi lämpimin, 0,64 celsiusastetta 1900-luvun keskiarvoa (15,8 astetta) lämpimämpi. Satelliittimittauksissa heinäkuu oli 36-vuotisen mittaushistorian neljänneksi tai viidenneksi lämpimin.

Norjassa heinäkuu oli kaikista kuukausista mittaushistorian (alkaen vuodesta 1900) lämpimin, 4,3 astetta pitkäaikaisen (1961-1990) heinäkuun keskiarvon yläpuolella. Aiempi ennätys (heinäkuu 1925, heinäkuu 1937 ja heinäkuu 1941) oli 1,0 astetta alempi. Suuri osa Keski-Norjaa oli 6-7 astetta tavanomaista lämpimämpi.

Kouvolassa ja Hattulassa tehtiin Suomen ennätys yhden mittausaseman helleputken pituudessa (26 peräkkäistä hellepäivää). Suomessa tehtiin useita muitakin lämpöennätyksiä. Esimerkiksi 38 peräkkäistä hellepäivää jossakin päin Suomea sivuaa aiempaa ennätystä vuodelta 1973.

Maa-alueet olivat heinäkuussa 2014 globaalisti mittaushistorian kymmenenneksi lämpimimmät, kun taas merialueet olivat mittaushistorian lämpimimmät (jaetulla ykkössijalla vuoden 2009 kanssa). Meret ovat olleet kolmena peräkkäisenä kuukautena mittaushistorian lämpimimpiä (lämpimin toukokuu, lämpimin kesäkuu, lämpimin heinäkuu).

Maa- ja merialueet yhdistettynä tammi-heinäkuun 2014 jakso on ollut mittaushistorian kolmanneksi lämpimin vastaava jakso (jaetulla kolmannella sijalla vuoden 2002 kanssa), 0,66 astetta 1900-luvun keskiarvoa (13,8 astetta) lämpimämpi.

Heinäkuun 2014 sään ääri-ilmiöistä voit lukea yhteenvedon tästä linkistä. Elokuun alussa (4.8.2014) Latviassa mitattiin ”maagiset” 100 fahrenheitastetta (37,8 celsiusastetta) ensimmäistä kertaa Baltian mittaushistoriassa ja Ruotsissa kärsittiin ”maan modernin historian pahimmasta metsäpalosta”.

Keskeisimmät lähteet ja lisätietoja

National Snow & Ice Data Center: Melting in the North, freezing in the South, July 17, 2014

NOAA National Climatic Data Center, State of the Climate: Global Analysis for July 2014, published online August 2014, retrieved on August 24, 2014

NOAA National Climatic Data Center, State of the Climate: Global Snow & Ice for July 2014, published online August 2014, retrieved on August 24, 2014

Reporting Climate Science: July Sea Ice – Antarctic High Vs Trend Decline in Arctic, August 7, 2014

Miksi maapallon pinnan lämpeneminen on hidastunut

Maapallon keskimääräinen pintalämpötila on viimeisten 16 vuoden aikana noussut hitaammin kuin sitä ennen. Sveitsiläisen Zürichissä sijaitsevan ETH-yliopiston tutkijat ovat selvittäneet hitaamman lämpenemisen syyt, jotka heidän mukaansa ovat El Niñon ja La Niñan vaihtelu sekä auringon aktiivisuuden väheneminen. He uskovat, että ilmaston lämpeneminen nopeutuu taas pian.

Maapallon keskimääräinen pintalämpötila nousi rajusti 1990-luvun lopulla, mutta vuoden 1998 jälkeen lämpeneminen hidastui. Ilmastonmuutoksen epäilijät ovat käyttäneet tätä hyväkseen väittäen virheellisesti, että ilmaston lämpeneminen olisi kokonaan pysähtynyt. Ilmastotutkijoiden parissa on tiedetty jo pitkään, että kasvihuonekaasujen aiheuttama ilmaston lämpeneminen ei etene suoraviivaisesti, vaan välillä muut ilmastoon vaikuttavat tekijät aiheuttavat pintalämpötilan nousuun lyhyitä taukoja tai nopeamman lämpenemisen jaksoja.

Tutkijat ovat etsineet mahdollisia syitä lämpenemisen tauolle viime vuosina. ETH-yliopiston ilmastofysiikan professori Reto Knutti kollegoineen on tutkinut järjestelmällisesti kaikki nykyisin tunnetut syyehdokkaat. Tutkimus julkaistiin Nature Geoscience -lehden uusimmassa numerossa. Tutkimuksen tuloksien perusteella lämpenemisen hidastumiselle on kaksi pääsyytä.

El Niñon ja La Niñan vaihtelu

Yksi tärkeimmistä syistä on luonnollinen ilmaston vaihtelu, jonka yhtenä tärkeimmistä ja tunnetuimmista aiheuttajista on El Niñon ja La Niñan vaihtelu Tyynellämerellä. ”Vuosi 1998 oli vahvan El Niñon vuosi, minkä vuoksi sinä vuonna oli niin lämmintä”, Knutti sanoo. Viime vuosina taas on vallinnut El Niñon vasta-ilmiö La Niña, joka on viilentänyt maapallon pintaa. Ilmastomalleissa El Niñon ja La Niñan vaihtelu on yleensä mukana, mutta tällä hetkellä emme pysty vielä ennustamaan milloin vallitsee El Niño tai La Niña.

El Niñon vaihtuessa La Niñaksi lämpöä siirtyy pinnalta syvemmälle meriin. Maapallon merien on havaittu lämmenneen vuoden 1998 jälkeen, kuten aiemmassa kirjoituksessamme on kerrottu.

Auringon säteilyvoimakkuuden vaihtelu

Tutkimuksen mukaan toinen tärkeä syy lämpenemisen tauolle on se, että auringon säteilyvoimakkuus on ollut ennakoitua heikompaa viime vuosina. Tämä johtuu viime aikoina vallinneesta epätavallisen heikosta auringonpilkkujaksosta. Lisäksi useat tulivuorenpurkaukset, kuten Eyjafjallajökull Islannissa vuonna 2010, ovat lisänneet pienhiukkasten (aerosolien) pitoisuutta ilmakehässä, mikä on heikentänyt maanpinnalle saapuvan auringon säteilyn voimakkuutta entisestään.

Tutkimuksessa korjattiin mallilaskelmia El Niñon ja La Niñan vaihtelun ja auringon säteilyvoimakkuuden osalta. Tämän tuloksena mallien simulaatiot vastasivat maapallon pintalämpötilan kehitystä vuosien 1997 ja 2012 välillä.

Mittauksissakin on ongelmia

Viime aikoina on selvinnyt, että myös maapallon pintalämpötila-analyyseissä on ongelmia, jotka voimistavat hidastuneen lämpenemisen vaikutelmaa. Maapallon pintalämpötila-analyyseissä ei ole mittausasemia arktisen alueen pohjoisimmista osista. Tiedämme muun muassa satelliittimittauksista, että ilmaston lämpeneminen on ollut erityisen voimakasta juuri noilla alueilla. Alueiden puuttuminen analyysistä saa lopputuloksen näyttämään liian viileältä viime vuosien aikana.

Viime vuonna kaksi tutkijaa Isosta-Britanniasta ja Kanadasta korjasivat pintalämpötila-analyysiä yhdistämällä satelliittimittaukset siihen. Kun tuloksena olevaa havaintosarjaa ja Knuttin ja muiden mallituloksia vertaillaan, nähdään mallisimulaatioiden ja mittausten täsmäävän hyvin toisiinsa.

Lämpeneminen jatkuu

Väliaikaisesti hidastuneesta lämpenemisestä huolimatta ei ole mitään syytä epäillä, että ilmaston lämpeneminen tulee jatkumaan. ”Lyhyen aikavälin ilmastovaihtelut selittyvät helposti. Ne eivät muuta sitä tosiseikkaa, että ilmasto muuttuu huomattavasti lämpimämmäksi pitkällä aikavälillä kasvihuonekaasupäästöjen seurauksena”, Knutti sanoo. Hän uskoo, että maapallon lämpeneminen nopeutuu heti kun auringon aktiivisuus, aerosolien pitoisuudet ilmakehässä ja sääilmiöt, kuten El Niñon ja La Niñan vaihtelu, palautuvat menneiden vuosikymmenien arvoihinsa.

Lähteet:

Why global warming is taking a break – ETH-yliopiston tiedote

Tutkimusartikkeli:
Huber M, Knutti R: Natural variability, radiative forcing and climate response in the recent hiatus reconciled. Nature Geoscience, online publication 17 August 2014, doi: 10.1038/ngeo2228. [tiivistelmä]

Suojelualueet hidastavat ilmastonmuutoksen haitallisia linnustovaikutuksia

[Suomen ympäristökeskuksen (SYKE) tiedote:]


Mustaviklo suolla © Petri Ahlroth.

Suomen ympäristökeskuksen SYKEn ja Luonnontieteellisen keskusmuseon Luomuksen tuoreen tutkimuksen mukaan suojelualueet hillitsevät ilmastonmuutoksen haitallisia vaikutuksia suojelullisesti merkittävien lintulajien kantoihin. Tutkimuksen mukaan avosoiden ja tuntureiden lajit taantuvat kun puolestaan kosteikko- ja eteläiset metsälajit levittäytyvät kohti pohjoista. Havaitut lajimäärien muutokset 1970–80-luvuilta vuosiin 2006–2010 olivat ilmastonmuutosskenaarioihin perustuvien ennusteiden mukaisia.

Tutkimuksessa verrattiin 90 suojelullisesti merkittävän metsä-, suo-, kosteikko- ja tunturilintulajin levinneisyysalueiden muutoksia Suomessa lintuatlasten perusteella 1970–80-luvuilta vuosiin 2006–2010. ”Lajien määrät säilyivät korkeampina alueilla, joissa on runsaasti luonnonsuojelualueita verrattuna vähän suojelualueita sisältäviin seutuihin. Tutkimus vahvistaa luonnonsuojelualueiden keskeisen merkityksen pyrittäessä hillitsemään ilmastonmuutoksen haitallisia vaikutuksia luonnon monimuotoisuuteen,” toteaa johtava tutkija Raimo Virkkala Suomen ympäristökeskuksesta.

Tutkimuksen perusteella avosoiden (esimerkiksi monet kahlaajat, kuten mustaviklo ja suokukko) ja tuntureiden (kiiruna ja pulmunen) suojelullisesti merkittävien lajien määrät olivat pienentyneet ja kosteikkojen (kaulushaikara ja ruskosuohaukka) lajien määrät kasvaneet tutkimusruuduissa. Eteläiset lajit olivat ylipäätään levinneet ja pohjoiset lajit vetäytyneet pohjoiseen. Kosteikoilla suurin osa lintulajeista on eteläisiä, kun taas avosoiden ja tuntureiden lajit ovat pohjoisia. Metsissä etelä- ja keskiboreaalisella vyöhykkeellä (Etelä-Suomessa ja Pohjanmaan–Kainuun alueella) lajimäärät olivat pienentyneet mutta pohjoisboreaalisella (Lapissa) vyöhykkeellä kasvaneet, mikä johtui eteläisten metsälajien (palokärki ja puukiipijä) levittäytymisestä pohjoiseen.

Uusimmat tutkimustulokset havaituista muutoksista 1970–80-luvuilta vuosiin 2006–2010 ovat ilmastonmuutoksen vaikutuksia kuvaavien ennusteiden mukaisia. Aiemmin on tutkittu näiden lajien ennustettuja levinneisyysmuutoksia vuosiin 2051–2080, ja ennusteiden mukaan kaikkien muiden lajien paitsi kosteikkolintujen kannat tulevat maassamme pienenemään. Lajien myös ennustettiin taantuvan voimakkaammin sellaisilla alueilla, joissa on vähän luonnonsuojelualueita kuin runsaammin suojelualueita sisältävillä seuduilla.

Tutkimus perustuu pitkäaikaisiin lintuseurantoihin

Tutkimus perustui vuosina 1974–79, 1986–89 ja 2006–10 toteutettuihin Suomen lintuatlaskartoituksiin, joissa havainnoitsijat keräsivät tietoa kustakin pesivästä lintulajista 10 x 10 km:n ruuduittain. Aineiston keräämiseen osallistui tuhansia lintuharrastajia. Lintuatlaksen toteutuksesta vastasi Luonnontieteellinen keskusmuseo Luomus. ”Vapaaehtoisten lintuharrastajien mittavan maastotyön ansiosta saadaan merkittävää tietoa linnustonmuutoksista ilmaston lämmetessä”, kertoo intendentti Aleksi Lehikoinen Luomuksesta. Tutkimuksessa metsä-, suo-, kosteikko- ja tunturilajit liitettiin kunkin elinympäristön esiintymiseen SYKEn Corine Land Cover -maanpeiteaineiston avulla.

Tutkimus julkaistiin kansainvälisessä Ecology and Evolution -julkaisusarjassa, ja se kuului osana Suomen Akatemian ilmastonmuutoksen vaikutuksia ja hallintaa käsittelevän FICCA-tutkimusohjelman Assessing limits of adaptation to climate change and opportunities for resilience to be enhanced (A-LA-CARTE) -hankkeeseen.

Virkkala, R., Pöyry, J., Heikkinen, R.K., Lehikoinen, A., Valkama, J. 2014: Protected areas alleviate climate change effects on northern bird species of conservation concern. – Ecology and Evolution 4:2991-3003

Lisätietoja:

Johtava tutkija Raimo Virkkala, Suomen ympäristökeskus SYKE, puh. 0400 148 668, etunimi.sukunimi@ymparisto.fi

Intendentti Aleksi Lehikoinen, Luonnontieteellinen keskusmuseo Luomus, puh. 050 318 2340, etunimi.sukunimi@helsinki.fi

Hellejakso poikkeuksellisen pitkä

[Ilmatieteen laitoksen tiedote:]

Helteet jatkuivat tänä vuonna poikkeuksellisen pitkään, sillä 25 astetta ylittäviä lämpötiloja on mitattu joka päivä heinäkuun kuudennesta päivästä alkaen ainakin yhdellä havaintoasemalla.


Kuva: Ilmatieteen laitos.

Hellejakson terveysvaikutukset eivät ole vielä tiedossa, mutta helteen haittavaikutuksille alttiita ovat erityisesti pitkäaikaissairaat sekä kotona ja hoitolaitoksissa olevat vanhukset.

Helleraja rikkoutui vielä eilen 12. elokuuta, mutta tänään näihin lukemiin pääseminen on epätodennäköistä, sanoo Ilmatieteen laitoksen päivystävä meteorologi. Mikäli hellelukemiin ei tänään päästä, tulee yhtämittainen hellejakso kestäneeksi 38 päivää. Vuodesta 1961* alkaen tarkasteltuna hellejakso on ollut yhtä pitkä vain kerran aikaisemmin. Vuonna 1973 hellejakso kesti myöskin 38 päivää. Tänä vuonna oli myös yhteensä 22 päivää, jolloin maan ylin lämpötila oli vähintään 30 astetta. Määrä on suurin vuodesta 1961 alkaen tarkasteltuna. Yksittäisistä havaintoasemista pisin hellejakso on ollut tänä kesänä Kouvolan Utissa ja Hattulan Lepaalla, joissa on ollut 17.7.–11.8. yhteensä 26 peräkkäistä hellepäivää.

Vastaavia hellejaksoja myös vuosina 2003 ja 2010

Korkeapaineen pysyessä kesällä Suomen yllä pitkään lähes paikoillaan lämpötila voi nousta toistuvasti yli 25 asteen. Viikon hellejakso on tietyllä paikkakunnalla yleinen, mutta ei kuitenkaan jokakesäinen. Kahden viikon hellejakso on jo harvinainen, eli sellainen sattuu keskimäärin kerran 10 vuodessa. Poikkeuksellisesta hellejaksosta voidaan puhua vasta, kun helle kestää vähintään kolme viikkoa. Näin on käynyt vuodesta 1961 alkaen tarkasteltuna ennen tätä kesää vain vuosina 1973, 2003 ja 2010.

Tätä kesää muistuttavat eniten vuosien 2003 ja 2010 hellejaksot. Tänä kesänä ja vuoden 2003 heinäkuussa helle kattoi koko maan. Vuonna 2010 helteet kattoivat lähinnä maan etelä- ja keskiosan. Lapissa heinäkuun 2010 keskilämpötila oli lähellä tavanomaista. Vuonna 2010 mitattiin kuitenkin näitä kahta vuotta korkeampia lämpötiloja, ja tuolloin rikottiin monella paikkakunnalla lämpöennätyksiä. Heinäkuun 29. päivänä 2010 mitattiin Joensuun lentoasemalla Liperissä Suomen kaikkien aikojen korkein lämpötila, 37,2 astetta. Myös elokuussa saavutettiin uusi kuukauden lämpöennätys, kun Puumalassa, Heinolassa ja Lahdessa mitattiin 33,8 °C. Tämän kesän toistaiseksi korkein lämpötila, 32,8 astetta, mitattiin Porin rautatieasemalla 4. elokuuta.

Kuumat päivät yleistyvät

Tänä vuonna koko maan hellepäiviä on ollut tähän mennessä 50 kpl, kun niitä on keskimäärin vuodessa 36 kpl. Eniten koko maan hellepäiviä on ollut vuonna 2002, jolloin niitä oli 65 kpl.

Suomen kesät ovat jo muuttuneet aiempaa helteisemmiksi, ja tämä kehitys tulee jatkumaan, mikäli kasvihuonekaasujen päästöt jatkavat nopeaa kasvuaan. Kesällä kuumat päivät yleistyvät ja kuumat jaksot pitenevät. Hellepäivien määrän arvioidaan 3-4 -kertaistuvan ennen vuosisadan loppua. ”Hyvin kuumia” päiviä, jolloin vuorokauden keskilämpötila on yli 24 astetta, esiintyi vuosina 1971–2000 vain muutamana kesänä. Kuluvan vuosisadan lopulla hyvin kuumia päiviä arvioidaan esiintyvän jo useammin kuin joka toinen vuosi. ”On arvioitu, että heinäkuun 2010 kaltainen tai vielä lämpimämpi heinäkuu koettaisiin vuosisadan puolivälin arvioidussa, muuttuneessa ilmastossa jopa kerran 10–15 vuodessa. Samoin ainakin yksi vähintään yhtä lämmin heinäkuu sattuisi vuoteen 2050 mennessä 80 %:n todennäköisyydellä”, toteaa Ilmatieteen laitoksen tutkija Kimmo Ruosteenoja.

Helle aiheuttaa vakavia terveyshaittoja

Helteet ovat terveysriski erityisesti kotona ja hoitolaitoksissa oleville vanhuksille ja kroonisista sairauksista kärsiville. Riskitekijöitä ovat mm. sydän- ja verisuoni- sekä hengityselinsairaudet, diabetes, munuaissairaudet, Parkinsonin tauti, muistihäiriöt sekä mielenterveys- ja päihdeongelmat.

Tämän kesän hellejakson terveysvaikutukset eivät ole vielä tiedossa. ”On hyvin todennäköistä, että vaikutukset ovat samankaltaisia kuin kesinä 2003 ja 2010″, tutkija Virpi Kollanus Terveyden ja hyvinvoinnin laitokselta (THL) arvelee. Tuolloin pitkittyneet hellejaksot johtivat tutkimusten mukaan useampiin satoihin ennenaikaisiin kuolemiin. Erityisesti yli 75-vuotiaiden ja monentyyppisistä pitkäaikaissairauksista kärsivien kuolleisuus lisääntyi. Vanhusten riski kuolla lisääntyi terveydenhuollon hoitolaitoksissa voimakkaammin kuin muissa paikoissa. Tämä selittynee sillä, että hoitolaitoksiin sijoittuvat kaikkein heikkokuntoisimmat ja helteiden haittavaikutuksille herkimmät vanhukset. Hoitolaitosten varautumista helteisiin tulisikin parantaa.

Suomessa helteitä ei mielletä riskitekijäksi

Suomessa helteitä ei ole perinteisesti mielletty tärkeäksi kansanterveydelliseksi riskitekijäksi. Hoitolaitosten ennakoivan ja suunnitelmallisen varautumisen ohella tarvitsee myös kansalaisten ja päättäjien ymmärrystä helteiden vaaroista lisätä. Ilmatieteen laitoksen hellevaroitukset pyrkivät parantamaan tietoisuutta ja varautumista ja ehkäisemään terveysongelmia.

”Helteisiin varautumista tulee parantaa, koska lisääntyvät hellejaksot yhdessä väestön ikääntymisen kanssa lisäävät helteiden terveysvaikutuksia”, Terveyden ja hyvinvoinnin laitoksen tutkija muistuttaa.

Lisätietoja:

Ilmatieteen laitos
Sääennusteet palvelevalta meteorologilta 24 h/vrk, puh. 0600 1 0600 (4,01 e/min + pvm)
Säätilastoja Ilmastopalvelusta puh. 0600 1 0601 (4,01 e/min + pvm)

Terveyden ja hyvinvoinnin laitos
Tutkija Virpi Kollanus, puh. 029 524 6392, virpi.kollanus@thl.fi

Kesän helteet: http://ilmatieteenlaitos.fi/kesa-2014
Äärilämpötilojen terveysvaikutukset: http://ilmatieteenlaitos.fi/aarilampotilojen-terveysvaikutuksia

Helteiden vaikutukset ja niihin varautuminen: http://www.thl.fi/fi/web/ymparistoterveys/helle

2000-luvun pitkittyneiden helleaaltojen kuolleisuusvaikutukset Suomessa (duodecimlehti.fi)

*Vuodesta 1961 lähtien kaikki havainnot ovat saatavissa sähköisessä muodossa.

(EDIT:  Korjattu tämän kesän hellepäivien lukumääräksi 50. Ilmatieteen laitos tiedotti aiemmin lukumäärän olevan 44.)

Miksi ydinvoimalan hukkalämpöä ei kannata hyödyntää

Eri energiamuotojen ja energiankantajien energiasisällöillä on usein sama mittayksikkö, vaikka niiden laatu ja varsinkin arvo saattaa olla aivan eri. Tämä aiheuttaa helposti sekaannusta vertailtaessa vaikka sähköautoa bensiinikäyttöiseen. Voimaloiden hukkalämpö sisältää paljon energiaa, jonka laatu on alhainen ja hyödyntämispotentiaali pieni.

 Yläkoulun fysiikan tunneilla opetetaan, että energia säilyy. Valitettavasti tämä on vain osatotuus, sillä usein energian laatu heikkenee kun sitä muutetaan muodosta toiseen ja toisaalta eri energiankantajien sisältämä energia ei aina ole yhtä arvokasta. Jos esimerkiksi auton bensatankin ajaa tyhjäksi, niin bensan sisältämä kemiallinen energia päätyy lopulta lämmittämään ympäristöä kitkan ja ilmanvastuksen seurauksena. Eli energia todella säilyy, mutta sen laatu heikkenee samalla. Ympäristön lämpötilaan hajaantuneen energian saamiseksi hyötykäyttöön ei ole tehtävissä mitään vaikka se energia siellä onkin. Poikkeus tästä esimerkistä on se, että jos auto pysäköidään korkeammalle merenpinnasta kuin lähtiessä, niin tällöin osa bensiinin sisältämästä kemiallisesta energiasta, joka siis voidaan vapauttaa polttamalla, on varastoituneena maan vetovoiman aiheuttamaan ”painovoimakenttään”. Tätä ”potentiaalienergiaa” voidaan käyttää mäkilähdössä hyväksi, kuten vanhoilla hyvillä autoilla ajavat kenties hyvin tietävät… Polttoaineiden kemiallista energiaa ei voida koskaan muuttaa täydellisesti potentiaalienergiaksi tai miksikään muuksi työtä tekemään kykeneväksi energiaksi vaikka energia sinänsä toki säilyy.

Aina silloin tällöin näkee vaadittavan esimerkiksi yleisönosastokirjoituksissa, että ydinvoimaloiden hukkalämpö pitäisi ottaa talteen. 1000 MW:n voimalasta tulee hukkalämpöä 2000 MW (jos hyötysuhde on vaikkapa ydinvoimalalle realistinen 33,3 %). Tätä hukkalämpöä ei voida ottaa helposti talteen työtä tekevänä energiana tai lämpönä, sillä vaikka kyseisen voimalaitoksen lauhduttimen teho on valtava, niin tämän energian laatu on heikko. Energia on sitä arvokkaampaa mitä korkeammassa lämpötilassa se saadaan hyödyksi. Esimerkiksi megajoule 10-asteista kylpyvettä ei ole kovin käyttökelpoisessa muodossa kylpemiseen, mutta megajoule 40-asteista kylpyvettä on huomattavasti laadukkaampaa. 

Lämpövoimakone (auton moottori, voimalaitos…), jolla voidaan tehdä esimerkiksi sähköä, tarvitsee aina ympäristön, johon energialähteen energiasta ”loppusijoitetaan” se osa, joka ei päädy lämpövoimakoneen työksi (kuvan 1 lämpövoimakone ei voi toimia ilman ympäristöä eli vihreätä nuolta ei ole olemassa ilman sinistä nuolta ja matalan lämpötilan ”ympäristöä”). Tuntematta tuota ympäristön lämpötilaa ei voida ottaa kantaa kuinka arvokas kulloinenkin energiasisältö (yksikkönä joule, kilowattitunti…) on. Voidaan kuitenkin sanoa, että ympäristön lämpötilan ja muiden tekijöiden pysyessä samoina on korkeamman lämpötilan omaava energia aina arvokkaampaa ”per joule”. Paperitehtaan käyttöinsinööri on luultavasti valmis maksamaan enemmän 100-asteisesta prosessivedestä kuin 50-asteisesta, jos hänelle naapuritehtaat yhtä suuria energiamääriä tällaisia tarjoavat.

 

Kuva 1. Lämpövoimakone. Mitä korkeampi lämpötila on lämmönlähteessä (korkea lämpötila) ja mitä alhaisempi on ympäristön (matala) lämpötila, sitä suurempi osa lämmönlähteen energiasta voidaan saada työksi.

Syy siihen, miksi sitä ydinvoimalan (tai hakevoimalan yms., tässä mielessä eroa ei ole) hukkalämpöä ei kannata ottaa talteen on seurausta termodynamiikan toisesta pääsäännöstä: eristetyn systeemin prosessi etenee aina suurempaan todennäköisyyteen. Kahvikuppi jäähtyy ympäristön lämpötilaan, mutta kylmä kahvikuppi ei palaudu kuumaksi itsestään, ilman ulkoista työtä tai lämmönlähdettä. Kännykän akkua ladattaessa kuluu aina enemmän sähköenergiaa kuin tuosta akusta saa purettaessa. Eli kansanomaisemmin sanottuna energialla on aina laatutekijä. Lämpöenergian laatu on alhainen, jos tämä on alhaisessa lämpötilassa ympäristöönsä nähden (muista kylpyvesiesimerkki).

Voimalaitoksen lauhduttimelta tulevan veden lämpötila on tyypillisesti luokkaa 25 ˚C ja ympäristön lämpötila 15 ˚C. Ideaalitilanteessakin vain noin 3 % tuon 25-asteisen veden lämpöenergiasta voitaisiin saada talteen lämpövoimakoneella jos ympäristö on 15-asteista. Tällaisen ”lämpövoimakoneen” mitoistakin tulisi niin suuret, että siinä ei olisi teknistaloudellisesti mitään järkeä. Mitä suuremmat lämpötilaerot, sitä pienemmät laitteet tarvitaan niiden hyödyntämiseen ja sitä pienempiin kustannuksiin päästään laitteiden hankinnassa. Jos puolestaan on käytettävissä 95-asteista vettä (ympäristön, jonne ”hukkalämpö” päätyy, lämpötila on edelleen sama 15 astetta), niin teoriassa 22 % energiasta eli yli kuusinkertainen osuus voi päätyä hyötykäyttöön. Rationaalinen lämpöinsinööri voi siten olla valmis maksamaan yli kuusinkertaisen hinnan 95-asteisesta vedestä verrattuna 25-asteiseen kun ympäristön lämpötila on 15 astetta, vaikka joulemääräisesti myytäisiin sama määrä energiaa. Jos ympäristön lämpötila nousee 24 asteeseen, niin 95-asteinen vesi on jo yli 50-kertaisesti arvokkaampaa per joule kuin 25-asteinen vesi. Näin ”raaka” on termodynamiikan toinen laki, jonka mukaan mitä pienempi lämpötilaero lämmönlähteellä ja ympäristöllä on, sitä pienempi on teoreettisesti mahdollinen energiantuotannon hyötysuhde.

Eli kun jouleja lasketaan yhteen tai vertaillaan, niin energian laatutekijää ei sovi unohtaa. Energian laatu heikkenee muutettaessa sitä muodosta toiseen lämpövoimakoneen avulla (ainakin jos ei käytetä ulkoista energiaa avuksi). Esimerkiksi kivihiilen sisältämä joule on arvokkaampaa kuin kivihiilivoimalan lauhduttimisesta läheiseen vesistöön päätyvä joule. On hiukan harhaanjohtavaa, että eri energiamuodoilla on sama yksikkö, joule, silllä kyse on usein suurista laadullisista eroista. Jos käyttää sähkömoottoria, jolla vesipumppu toimii, niin 1 kilowattitunti (kWh) kemiallista energiaa etanolin muodossa ei ole kovinkaan arvokasta, mutta 1kWh sähköä voi sitä olla. Joissakin tapauksissa voi olla järkevää verrata eri energiamuotoja toisiinsa erilaisia laatukertoimia käyttäen, mutta tämä vaatii ymmärrystä siitä mitä ollaan tekemässä. Usein näin ei ole, mikä on osittain ollut pontimena tälle kirjoitukselle.

Energiantuotantomuotojen hyötysuhteita ei ole myöskään järkevää verrata toisiinsa. Ei siis ole mielekästä verrata tuulivoimalan ja kivihiilivoimalan hyötysuhdetta toisiinsa, sillä edellisen ”polttoaine” on ilmaista, joten sen käyttöä sinänsä ei kannata optimoida. Optimoinnin kohteena tuulivoimalalla mielekkäämpää on tuotetun sähkön hinta per kilowattitunti. (Edes tämä ei ole täydellinen mittari, koska tuulivoimala ei toimi tyynellä säällä ja myrskyn aikana suojatoiminto ajaa tuotannon alas. Lisäksi tuotannon ennustevarmuus heikkenee nopeasti mitä pidemmästä aikajaksosta on kyse. Hiilivoimalakin on jollakin todennäköisyydellä ajettuna alas ja pois tuotannosta vaikkapa turpiinin rikkoutumisen vuoksi).  Edes kahden periaatteessa samankaltaisen hakevoimalan hyötysuhdetta ei välttämättä kannata verrata toisiinsa, mikäli toinen kykenee polttamaan huonompilaatuista (halvempaa) haketta niin, että tuotetun sähkön kustannus on alhaisempi. Yleissääntönä voidaan sanoa, että mitä kalliimpi polttoaine, niin sitä korkeampi hyötysuhde yleensä kannattaa valita. Toki jossakin vaiheessa materiaalien kalleus ja mitoituskysymykset alkavat rajoittaa hyötysuhteen optimoinnin järkevyyttä. Mikäli haluaa verrata esimerkiksi sähköauton ja bensiiniauton paremmuutta toisiinsa nähden, niin hyötysuhde ja primäärienergian (kokonaisenergian) kulutus eivät siis ole hyödyllisiä mittareita vaan parempia ovat esimerkiksi euromääräinen kustannus per kilometri (pääomakulut huomioiden) ja hiilidioksidipäästöt per kilometri koko elinkaari huomioiden.

Kaukolämpöä ydinvoimalasta

Voimalaitoksen teoreettinen hyötysuhde on, kuten aiemmin todettiin, sitä korkeampi, mitä korkeampi on höyryn lämpötila ja mitä alempi on lauhduttimen lämpötila. Mikäli voimalaitos tuottaa myös kaukolämpöä on sähköntuotannon hyötysuhde aina alempi kuin pelkästään sähköä tuottavassa lauhdevoimalassa, koska ympäristön (lauhduttimen) lämpötila nousee kaukolämmön tuotannon myötä. Jos ydinvoimalasta halutaan ottaa kaukolämpöä, niin sähköteho alenee huomattavasti enemmän verrattuna muihin vaihtoehtoihin. Tämä johtuu siitä, että ydinvoimalassa höyryn lämpötila on turvallisuussyistä alempi kuin muissa lämpövoimalaitoksissa eli tyypillisesti noin 300 celsiusastetta, kun esimerkiksi useissa Suomessa käytössä olevissa kivihiilivoimaloissa höyryn lämpötila on noin 550 astetta. Mikäli otetaan esimerkiksi 110-asteista kaukolämpöä, niin lauhduttimen lämpötila ei voi olla tätä matalampi. Esimerkkimme ydinvoimalaitoksen teoreettinen sähköntuotannon hyötysuhde putoaa 16 prosenttiyksikköä kun kivihiililaitoksessa hyötysuhde putoaa ”vain” 11 prosenttiyksikköä.Näin ollen lähtökohtaisesti ydinvoimalasta otettava kaukolämpö aiheuttaisi suuremmat menetykset sähköntuotannossa kuin muissa lämpövoimalaitoksissa. Kuten aiemmin todettiin, ei eri polttoainetta käyttäviä voimaloita kuitenkaan pidä verrata vain hyötysuhteen osalta. Tietyissä tilanteissa voi olla taloudellisesti järkevää tuottaa kaukolämpöä ydinvoimaloissa. Esimerkiksi tuntuva hiilivero kaukolämmön tuotannossa käytetylle kivihiilelle kallistaisi vaakakuppia ydinkaukolämmön suuntaan kivihiilivoimalan kustannuksella. Talvella lauhdevoimalaitoksissa päästään hiukan parempaan sähköntuotannon hyötysuhteeseen kuin kesällä, sillä kylmempi jäähdytysvesi lauhduttimessa mahdollistaa höyryn paisumisen alempaan paineeseen turbiinissa.

Yhteenveto

Yhteenvetona voidaan todeta, että joule energiaa A ei välttämättä ole yhtä arvokasta kuin joule energiaa B. Esimerkiksi bensiiniauton omistaja ei tee kilowattitunnilla sähköenergiaa liikenteessä mitään, mutta yhdellä kilowattitunnilla bensiiniä (noin 1 desilitra) tyypillinen auto voi kulkea noin 2 kilometriä. Eli ”joule” ei aina välttämättä ole yhtä kuin ”joule” eikä voimalassa saadaan koskaan hyödynnettyä 100 % polttoaineen sisältämästä kemiallisesta energiasta. Mikäli voimalaitoksen ”hukkaan” päätyvän lämpöenergian lämpötila on alhainen, sillä ei ole käyttöarvoa vaikka energiavirta sinänsä olisi suuri.

Puijon mittausasemalla paikalliset lähteet vaikuttavat pilvien ja pienhiukkasten ominaisuuksiin

[Ilmatieteen laitoksen tiedote:]

Kuopiossa Puijon tornin mittausasemalla tehdyt mittaukset paljastivat uutta tietoa paikallisten päästölähteiden vaikutuksista pienhiukkasten ja pilvien ominaisuuksiin.


Kuva: Eija Vallinheimo.

Tulokset valaisevat ihmistoiminnan tuottamien hiukkasten roolia pilvien muodostumisessa ja sitä kautta ilmastonmuutoksessa. Ilmatieteen laitos ja Itä-Suomen yliopisto järjestivät syksyinä 2010–2011 Puijon tornin mittausasemalla kaksi mittauskampanjaa, joiden aikana havainnoitiin pienhiukkasten ja pilvien ominaisuuksia monipuolisen laitteiston avulla. Tutkimuksessa vertailtiin lännestä ja pohjoisesta saapuvia puhtaita ilmamassoja idän ja etelän ilmamassoihin, joihin Kuopion ja sen lähiseudun päästölähteet suoraan vaikuttavat.

Paikalliset päästöt muuttivat pilvien ominaisuuksia

Puhtaassa ilmassa havaittiin alhaisimmat hiukkaspitoisuudet, mikä näkyi myös pilvien ominaisuuksissa. Pilvipisaroiden lukumäärä jäi alhaisemmaksi, mikä toisaalta mahdollisti pisaroiden kasvamisen suuremmaksi. Likaisessa ilmassa näkyi selkeästi asutuksen, teollisuuden ja energiantuotannon päästöjen vaikutus. Hiukkaspitoisuudet olivat korkeita ja välillä niiden koostumuksessa havaittiin suuria määriä epäorgaanisia aineita, kuten sulfaattia.

”Ajoittain pystyttiin jopa todentamaan paikallisten lähteiden vaikutus pilvien ominaisuuksiin. Kohonneen hiukkaspitoisuuden seurauksena myös pilvipisaroiden lukumäärä kohosi niiden keskikoon jäädessä vastaavasti pienemmäksi”, Ilmatieteen laitoksen tutkija Harri Portin kertoo.

Pilvien kyky heijastaa auringon säteilyä takaisin avaruuteen määrittyy juuri pilvipisaroiden koon ja lukumäärän perusteella. ”Pilvet, jotka muodostuvat likaisemmassa ilmassa, sisältävät enemmän ja pienempiä pisaroita. Siten ne ovat tiheämpiä ja heijastavat säteilyä tehokkaammin ja viilentävät ilmastoa ja siten hidastavat ilmastonmuutosta. Puijon asemalla tätä ilmiötä pystytään tutkimaan yksityiskohtaisesti ja seuraava tavoite on selvittää tarkemmin missä määrin Kuopion paikalliset lähteet vaikuttavat pilvien ominaisuuksiin, Harri Portin selvittää.

Kampanjoiden aikana tutkittiin mm. hiukkasten sekä pilvipisaroiden lukumäärää ja kokoa. Käytössä oli myös laitteita hiukkasten kemiallisen koostumuksen ja veden imukyvyn havainnoimiseen. Puijon aseman mittausjärjestelmän avulla pystyttiin lisäksi tutkimaan erikseen hiukkasia, jotka ovat muodostaneet pilvipisaroita sekä hiukkasia, jotka ovat jääneet pisaroiden ulkopuolelle.

Lisätietoja:

Tutkija Harri Portin, puh. 050 523 2014, harri.portin@fmi.fi

Metsäpalot tuottavat ilmakehään valtavan määrän pienhiukkasia

[Ilmatieteen laitoksen tiedote:]

Metsäpalot lisäävät suurempina määrinä savukaasujen, pienhiukkasten ja ärsyttävien hiilivetyjen määrää ilmassa.


Kuva: Juho Aalto.

Helsingin yliopiston, Ilmatieteen laitoksen ja usean muun tutkimuslaitoksen hankkeessa on mitattu tarkkoja metsäpalosta tulevia päästöjä koekulotuksen avulla.

Itäisellä Pirkanmaalla, Hyytiälässä, sijaitsevan SMEAR II -tutkimusaseman läheisyydessä kulotettiin kesäkuussa 2009 noin 0,8 hehtaarin kokoinen hakkuuaukko. Kokeessa tutkittiin savukaasujen ja pienhiukkasten koostumusta ja pitoisuuksia, palon meteorologiaa sekä sen vaikutuksia maaperän ominaisuuksiin.

Savupilvestä tehtiin mittauksia useammalla tavalla

Kokeessa palaneen biomassan määrä oli noin 47 tonnia. Liekillinen palaminen kesti noin 2 tuntia 15 min ja kytevä palaminen noin 3 tuntia. Savua mitattiin sekä maan päälle kiinteästi sijoitetuilla analysaattoreilla että liikkuvilla alustoilla: lentokoneessa, metsässä kävelleiden opiskelijoiden kantamilla hiukkaslaskureilla ja erityisvarustellulla pakettiautolla, jolla kierreltiin alueen ympärillä olevia metsäautoteitä.

Pienhiukkasten määrä suuri keskellä paloaluetta

Keskellä paloaluetta olevassa mastossa, noin 10 metrin korkeudella maasta pystyvirtauksen huippunopeudet olivat noin 9 m/s ja hiilidioksidipitoisuudet olivat noin viisi kertaa korkeammat kuin 400 ppm:n (miljoonasosan) taustapitoisuus. Lentokoneella savupatsaan läpi tehdyissä mittauksissa havaittiin, että pienhiukkasten lukumääräpitoisuus oli noin 2–4 miljoonaa hiukkasta kuutiosenttimetrissä 100–200 metrin etäisyydellä palosta, kun normaalisti pienhiukkasten määrä on joitakin satoja tai tuhansia hiukkasia kuutiosenttimetrissä. ”Maan päällä pienhiukkasten määrä on pienempi, koska kuuma ilma nostaa suurimmat pitoisuudet ylöspäin”, Ilmatieteen laitoksen erikoistutkija Aki Virkkula toteaa.

Pääosa pienhiukkasista oli niin vaaleita, että ne jäähdyttävät ilmakehää. Mittausten perusteella voitiin arvioida ilmaan päässeiden hiukkasten määrä ja se, että hiilidioksidia pääsi noin 1,6 kiloa jokaista palanutta biomassakiloa kohden. ”Tämä tarkoittaa sitä, että esimerkiksi Ruotsin laajassa metsäpalossa ilmaan päässeiden hiukkasten ja hiilidioksidin määrä voidaan arvioida, kun tiedetään palaneen biomassan määrä”, Virkkula sanoo.

Hiukkasten kokojakauma oli laaja, kymmenistä nanometreista mikrometreihin, mutta maksimipitoisuudet vaihtelivat noin 80 – 120 nanometrin kokoalueella. Ihmisen hiukset ovat noin 100 mikrometrin paksuisia eli savuhiukkaset ovat noin tuhannesosa siitä.

Palokaasuissa havaittiin myös laaja joukko erilaisia haihtuvia orgaanisia yhdisteitä eli VOC-yhdisteitä. Ne osallistuvat savusumun muodostumiseen ja osa niistä on vaarallisia ihmisille.

Vuoden kuluttua kulotuksesta maaperän hiilivetypäästöt olivat lähes samalla tasolla kuin ennen koetta. Avohakkuu ja kulotus lisäsivät maaperän pitkäaikaisia hiilidioksidipäästöjä ja muuttivat sen fysikaalisia, kemiallisia ja biologisia ominaisuuksia.

Kokeen suunnitteluun ja toteutukseen osallistui tutkijoita Helsingin yliopiston fysiikan laitokselta, Ilmatieteen laitokselta, Helsingin yliopiston maatalous-metsätieteellinen tiedekunnan Hyytiälän asemalta ja metsäekologian laitokselta, Metsäntutkimuslaitokselta, Metropolia-ammattikorkeakoulusta, San Josén valtionyliopistolta Kaliforniasta ja Manchesterin yliopistosta Englannista. Hanketta rahoitti mm. Suomen Akatemia ja TEKES.

Lisätietoja:

Erikoistutkija Aki Virkkula. puh. 029 539 2053, aki.virkkula@fmi.fi

Seuraa

Get every new post delivered to your Inbox.

%d bloggers like this: