Millainen on +4 asteen maailma?

Philosophical Transactions of the Royal Society A -julkaisu on omistanut teemanumeron neljän asteen ilmaston lämpenemisen vaikutuksien tarkastelulle. Nykyään on melko yleisesti vallalla ajatus ilmaston lämpenemisen rajoittamista kahteen celsiusasteeseen ja tämä raja on ollut esillä myös kansainvälisissä ilmastokokouksissa. Toimenpiteiden käynnistämistä on kuitenkin viivytelty. Samaan aikaan kasvihuonekaasut ovat jatkaneet lisääntymistä, joten ilmaston lämpenemisen rajoittaminen kahteen asteeseen on entistä vaikeampaa. Monien mielestä se on jo nykyään mahdotonta. Ilmasto saattaakin lämmetä joka tapauksessa kolmella tai neljällä asteella tämän vuosisadan aikana. Tästä tilanteesta huolimatta on tehty melko vähän tutkimuksia neljän asteen (tai enemmän) ilmaston lämpenemisen vaikutuksista. Nyt julkaistu teemanumero toimii pelinavaajana tässä kysymyksessä. Siihen on koottu joitakin tutkimuksia aiheeseen liittyen.


Milloin neljän asteen lämpeneminen voisi aikaisintaan toteutua.

Betts ja kumppanit ovat pohtineet, milloin ilmaston lämpenemisessä voitaisiin aikaisintaan saavuttaa neljän celsiusasteen raja. IPCC:n neljännessä arviointiraportissa käsiteltiin joukko kasvihuonekaasujen päästöskenaarioita ja niiden vaikutuksia tulevaan ilmastoon. Skenaarioiden kirjo aiheutti mahdolliseksi lämpenemishaarukaksi 1,6 – 6,9 °C kuluvan vuosisadan loppuun mennessä. Ennustettu lämpeneminen on voimakkainta, kun päästöt jatkuvat voimakkaina ja jos käytetyssä ilmastomallissa on voimakas hiilen kierron takaisinkytkentä.

Kaikkein voimakkainta päästöskenaariota (A1FI) ei kuitenkaan simuloitu ilmastomalleilla, eikä IPCC:n malliennusteiden tuottamiseen käytetyissä malleissa huomioitu hiilen kierron takaisinkytkennän epävarmuuksia. On vielä liian aikaista arvioida, mikä päästöskenaario on toteutumassa, mutta A1FI on edelleen yhtä mahdollinen kuin muutkin skenaariot, joissa päästöjä ei rajoiteta. A1FI-skenaariota ei voi siis vielä sulkea pois laskuista.

Betts ja kumppanit tekivät tarvittavat mallisimulaatiot A1FI-skenaariolle. Lisäksi he arvioivat hiilen kierron takaisinkytkennän epävarmuuksien vaikutuksia. Näiden tuloksena he arvioivat, että neljän celsiusasteen lämpenemisen raja on mahdollista saavuttaa 2070-luvulla A1FI skenaariossa. Jos taas hiilen kierron takaisinkytkentä on erityisen voimakas, mikä ei vaikuta todennäköiseltä, mutta on kuitenkin mahdollinen, raja voitaisi saavuttaa jo 2060-luvun alkupuolella myös päästöskenaarioilla, joita IPCC:n raportissa pidettiin todennäköisinä.

Sanderson ja kumppanit ovat tarkastelleet, miten neljän asteen (tai siitä suurempi) globaali lämpeneminen näkyy alueellisesti lämpötiloissa ja sateisuudessa. Erityisesti tilannetta verrattiin pienemmän lämpenemisen ennusteisiin ja katsottiin, löytyykö vähäisen ja suuren lämpenemisen ennusteissa merkittäviä alueellisia eroja. Lisäksi kiinnitettiin huomiota alueisiin, joissa ilmastonmuutos näkyy voimakkaimmin.

Vähäisen ja suuren lämpenemisen ennusteiden alueelliset erot ovat pääsääntöisesti pieniä. Poikkeuksena ovat korkeiden leveysasteiden alueet, joissa maa-alueet lämpenevät suhteellisesti nopeammin kesällä suuren lämpenemisen ennusteissa, mutta merijään alueilla erot vaihtelevat talviaikaan. Monet mannerten sisäalueet näyttäisivät lämpenevän kaksi kertaa nopeammin kuin globaali keskiarvo. Tämä näkyy pohjoisen kesässä erityisen voimakkaasti. Talviaikaan Pohjoinen jäämeri saattaa lämmetä yli kolme kertaa nopeammin kuin globaali keskiarvo.

Joillekin jo nyt kuivuudesta kärsiville alueille ennustetaan voimakasta lämpötilan nousua ja sateisuuden vähenemistä. Tällaisia alueita löytyy esimerkiksi Välimeren seudulta. Ennustetut lämpötilan ja sateisuuden muutokset vaikeuttaisivat kyseisten alueiden tilannetta entisestään.

Thornton ja kumppanit ovat arvioineet maanviljelyksen tulevaisuutta Saharan eteläpuolisessa Afrikassa, jos ilmasto lämpenee neljä celsiusastetta. Näin voimakkaan lämpenemisen vaikutus maanviljelykselle on todennäköisesti vakava monilla alueilla. Neljä astetta lämpimämmässä maailmassa Afrikan maanviljelijöiden nykyiset käytännöt olisivat usein riittämättömiä ja alueen ruokatilanne kärsisi hintojen nousun ja huonojen satojen takia.

Tilanteeseen on olemassa sopeutumisstrategioita, mutta niiden toteuttamista olisi valvottava tarkasti. Jopa kahden asteen lämpenemisen tapauksessa näyttäisi Afrikassa olevan välttämätöntä harjoittaa sopeutumistoimia, jotta alueen ruokatilanne ei kärsisi. Joka tapauksessa Afrikan ja koko maailman ruoantuotannon tilaa tulevaisuudessa olisi tutkittava kiireellisesti.

Zelazowskin ja kumppaneiden tutkimuksessa tarkasteltiin trooppisten metsien tulevaisuutta neljä astetta lämpimämmässä maailmassa. Tutkimuksessa käytettiin samoja 17:ää eri ilmastomallia, joita oli käytetty ICCP:n neljännessä arviointiraportissa. Tuloksien perusteella riski metsien vähenemistä suurenee Amazonin alueen itäosissa, Keski-Amerikassa ja osissa Afrikkaa. Toisaalta joillakin paikoilla metsä saattaa myös lisääntyä, kuten esimerkiksi Kongo-joen alueella Afrikassa.

Nicholls ja kumppanit tutkivat merenpinnan nousua ja sen vaikutuksia neljän asteen lämpenemisen tapauksessa. Merenpinnan nousun määrään liittyy suuria epävarmuuksia, koska tietomme Etelämantereen ja Grönlannin jäätiköiden reagoinnista ilmaston lämpenemiseen on hyvin epävarmaa. Nichollsin ja kumppanien analyysin perusteella neljän asteen lämpeneminen aiheuttaa 0,5 – 2 metrin nousun meren pintaan. Tämän haarukan yläosien toteutuminen vaikuttaa melko epätodennäköiseltä, mutta sen tarkkaa todennäköisyyttä ei tunneta.

Toteutuessaan kahden metrin merenpinnan nousulla olisi kuitenkin vakavat seuraukset. Sen seurauksena saattaisimme joutua uudelleensijoittamaan 187 miljoonaa ihmistä tämän vuosisadan aikana. Merenpinnan nousulta voidaan myös suojautua, mutta suojautumistoimet tulevat hyvin kalliiksi, eikä niiden onnistumisesta ole takeita kaikkialla. Suojautumistoimien epäonnistuminen on todennäköisintä pienillä saarilla, Afrikassa ja osissa Aasiaa. Näillä alueilla onkin todennäköisintä, että ihmisiä joudutaan uudelleenasuttamaan toisille alueille.

Nicholls ja kumppanit ehdottavat joitakin toimia tilanteeseen varautumiseksi. Merenpinnan nousua olisi tarkkailtava huolellisesti, jotta saamme ajoissa varoituksen nousun mahdollisesta merkittävästä kiihtymisestä. Lisäksi meidän pitää saada lisää tietoa ilmastollisten tekijöiden vaikutuksista meren pintaan. Erityisesti olisi paneuduttava suurten jäätiköiden (Etelämanner ja Grönlanti) rooliin asiassa. Meidän olisi myös harkittava ajoissa miten tilanteessa on toimittava. Mahdolliset sopeutumistoimet ja niiden toteuttamissuunnitelmat olisi oltava olemassa etukäteen.

Gemenne on arvioinut neljän asteen lämpenemisen vaikutuksia väestön muuttoliikkeisiin. Nykyarvioiden mukaan ilmaston lämpeneminen aiheuttaa voimakkaimman muuttopaineen matalilla saarilla, rannikkoalueilla ja Saharan eteläpuolisessa Afrikassa. Nämä arvioit kuitenkin perustuvat yleensä kahden asteen lämpenemiseen. Ilmaston lämmetessä neljällä asteella, on odotettavissa, että muuttoliikkeet voimistuvat. Lisäksi ne saattavat tapahtua eri alueilla, koska ihmiset reagoivat eri tavoin lämpenemisen aiheuttamaan uhkaan. Myös muuttoliikeiden suunnissa tapahtuu todennäköisesti muutoksia, koska voimakkaamman lämpenemisen tapauksessa enemmän alueita muuttuu epäsuotuisaksi ihmiselle. On myös huomattava, että muuttoliikkeen voimistuessa siihen liittyvät ongelmat voimistuvat myös.

Warren esittää arvion neljän asteen lämpenemisen kokonaisvaikutuksista. Neljä astetta lämpimämmässä maailmassa tapahtuu suuria muutoksia maanviljelykseen sopivissa maa-alueissa ja kuivuuden lisääntyminen näyttää todennäköiseltä. Populaation kasvaessa ja elämiseen sopivien alueiden vähentyessä, ihmiskunta keskittyy yhä tiheämpänä jäljelläoleville, asumiseen ja elämiseen sopiville alueille. Ekosysteemeistä ei saada enää niin paljon tuottavuutta, etenkin kun hiilen kierron takaisinkytkennät ja tulipalot aiheuttavat metsähävikkiä. Kaksi astetta lämpimämmässä maailmassa tarvittavat sopeutumistoimet ovat vielä verrattain vähäisiä. Esimerkiksi ekosysteemien tuottavuus ei kärsi niin paljon, vaikka toisaalta bioenergian käyttö vähentää ekosysteemien resursseja muihin tarkoituksiin. Sekä kahden että neljän asteen lämpenemisen tapauksissa on joka tapauksessa tarkasteltava muutoksia maapallon koko järjestelmässä, kun mietitään ilmastonmuutoksen hillintä- ja sopeutumistoimia.

Lähde: Phil. Trans. R. Soc. A January 13, 2011, Theme Issue ’Four degrees and beyond: the potential for a global temperature increase of four degrees and its implications’ compiled and edited by Mark G. New, Diana M. Liverman, Richard A. Betts, Kevin L. Anderson and Chris C. West. [teemanumeron sisällysluettelo] (artikkelien koko teksti oli ainakin tätä kirjoitettaessa ilmaiseksi luettavissa)

Advertisements

Vastaa

Täytä tietosi alle tai klikkaa kuvaketta kirjautuaksesi sisään:

WordPress.com-logo

Olet kommentoimassa WordPress.com -tilin nimissä. Log Out / Muuta )

Twitter-kuva

Olet kommentoimassa Twitter -tilin nimissä. Log Out / Muuta )

Facebook-kuva

Olet kommentoimassa Facebook -tilin nimissä. Log Out / Muuta )

Google+ photo

Olet kommentoimassa Google+ -tilin nimissä. Log Out / Muuta )

Muodostetaan yhteyttä palveluun %s

%d bloggers like this: