Arktisen alueen lämpenemisellä on suuri vaikutus jäämeren perustuotantoon

[Suomen ympäristökeskuksen (SYKE) tiedote:]

Ilmaston lämpeneminen voi kasvattaa Pohjoisen jäämeren jäässä elävien levien tuotantoa, mutta lämpenemisen vaikutus vaihtelee suuresti eri leveysasteilla, kertoo arvostetussa Science Advances -tiedelehdessä julkaistu tutkimus. Pohjoisen jäämeren ravintoketju on lyhyt ja vähälajinen lisäksi sen energiansaanti on hyvin rajallista osan aikaa vuodessa. Siksi levien perustuotannon muutoksilla on suuri merkitys koko ravintoketjun toimintaan, aina ihmiseen asti.

Jäälevät elävät merijään sisällä olevissa käytävissä ja taskuissa, joissa merivesi on nestemäisessä muodossa. Meren jäälevät ja kasviplankton ovat mikroskooppisesta koostaan riippumatta elintärkeitä merien ja koko planeetan elämälle, sillä ne tuottavat noin puolet maapallon hapesta. © Seija Hällfors, SYKE

Pohjoinen jäämeri on kooltaan vain noin 3 % maailman valtameristä, mutta se vastaa noin 14 prosentista maailman merien hiilensidonnasta ja on siten ilmakehän hiilidioksidin merkittävä nielu. Pohjoisen jäämeren jääpeite pienenee nopeaa tahtia, mutta muutoksen vaikutuksista hiilen kiertoon tiedetään toistaiseksi vain vähän.

Erikoistutkija Letizia Tedesco Suomen ympäristökeskuksen (SYKE) merikeskuksesta, professori Marcello Vichi Kapkaupungin yliopiston merentutkimuslaitoksesta Etelä-Afrikasta ja erikoistutkija Enrico Scorrimarro ilmastonmuutostutkimukseen erikoistuneesta keskuksesta Italiasta tutkivat, miten odotetut lumen ja merijään muutokset vaikuttavat arktisessa merijäässä elävien levien tuotantoon. Tutkimus on julkaistu arvostetussa kansainvälisessä Science Advances -tiedejulkaisussa. Tutkijat yhdistivät Tedescon kehittämän jäälevien tuotantoa kuvaavan matemaattisen mallin ilmastomalleihin. Tutkimuksessa käytetyt ilmastomallit kuvaavat hallitustenvälisen ilmastopaneeli IPCC:n skenaariota RCP 8,5, jossa ilmastopäästöt eivät vähene.

Jäälevät ovat ravintoketjun perusta

Jäälevät elävät merijään sisällä olevissa käytävissä ja taskuissa, joissa merivesi on nestemäisessä muodossa. Muiden meressä elävien levien tapaan jäälevät ovat perustuottajia, jotka yhteyttäessään muuttavat hiilidioksidin eloperäisiksi hiiliyhdisteiksi ja hapeksi. Levät ovat meren ravintoketjun perusta: ne ovat ruokaa eläinplanktonille, joka puolestaan on kalojen ja merilintujen ravintoa. Saman ravintoketjun korkeimmilla tasoilla ovat esimerkiksi hylkeet, valaat ja jääkarhut.

Jäämeren ravintoketjussa jään sisällä elävät levät ovat avainasemassa. ”Ne ovat sopeutuneet täydellisesti omaan erikoislaatuiseen ympäristöönsä. Ne pidentävät Pohjoisen jäämeren tuottavaa kautta, sillä ne kasvavat aikaisemmin kuin vedessä leijuva kasviplankton. Silloin, kun jään alla on vielä kasviplanktonin kasvulle liian pimeää, jäälevät tarjoavat ainoan ravinnonlähteen koko muulle ravintoketjulle”, Letizia Tedesco kertoo.

Mallitarkastelu osoitti, että esimerkiksi lumi- ja jääpeitteinen kausi olisivat vuosina 2061–2100 merkittävästi lyhyempiä kuin vuosina 1961–2005. Vuotta 2100 lähestyttäessä yksivuotinen jää sulaisi Pohjoisella jäämerellä noin kuukautta aikaisemmin kuin vuosina 1961–2005. Lisäksi 70. leveyspiirin eteläpuolella yksivuotisen jään määrä kutistuisi huolestuttavasti ja 70. leveyspiirin pohjoispuolella yksivuotisen jään määrä lisääntyisi merkittävästi samalla kuin monivuotisen jään määrä vähenisi. Tutkijat halusivat selvittää, vastaisivatko jään sulamisen aikaistuminen ja jäälevien kukinnan aikaistuminen toisiaan ja miten yksivuotisen jään pinta-alan muutos vaikuttaisi merijään elämään.

Mallinnustulokset ennustavat, että lähempänä pohjoisnapaa jäälevien perustuotanto voi kasvaa yli 20-kertaiseksi. Siellä levien kasvukausi siirtyisi syksystä valaistusolosuhteiltaan paljon suotuisampaan kesään

Levätuotannon muutoksissa suuria alueellisia eroja

Mallinnustulokset ennustavat, että kokonaisuudessaan Arktisen jäämeren alueella jäälevien perustuotanto kasvaisi 52 % nykyisestä vuoteen 2100 mennessä, mutta tilanne vaihtelee eri alueilla merkittävästi. Arktisen jäämeren eteläosissa, 66. leveyspiirin eteläpuolella, lumimäärä näyttää vähentyvän niin paljon, että jäälevien kasvukausi voi alkaa jopa pari kuukautta aiemmin. Myös 66. ja 74. leveyspiirin välisellä alueella jäälevien kukinta alkaisi huomattavasti nykyistä aiemmin, mutta levätuotanto kasvaisi vain vähän, sillä myös levien kasvun lopettava jään sulaminen aikaistuisi. Suhteellisesti eniten, peräti yli 20-kertaiseksi, jäälevien perustuotanto kasvaisi 74. leveyspiirin pohjoispuolella, sillä siellä levien kasvukausi siirtyisi syksystä valaistusolosuhteiltaan paljon suotuisampaan kesään.

Mallinnuksen perusteella Arktisen merijään vähenemisellä on suuria ja monitahoisia vaikutuksia jäässä elävien levien tuotantoon. Arktisen jäämeren ravintoketju on lyhyt ja vähälajinen, lisäksi sen energiansaanti on osan aikaa vuodessa. hyvin rajallista Siksi levien primaarituotannon muutoksilla on suuri merkitys koko ravintoketjun toimintaan.

”Oletamme, että ravintoketjun ylemmillä tasoilla olevien eliöiden voi olla vaikea sopeutua mallinnuksen ennustamaan levätuotannon aikaistumiseen etenkin Pohjoisen jäämeren eteläosissa. Jos levän laiduntaja[EJ1] t eivät pysty hyödyntämään aiempaa aikaisemmin tarjolle tulevaa ravintoa, ne eivät ehkä pysty lisääntymään. Toisaalta, jos laiduntajat pystyvät sopeutumaan jäälevien uuteen aikatauluun, niillä on varsinkin pohjoisimmilla merialueilla paljon enemmän syötävää kuin nykyään. Kummassakin tapauksessa muutos vaikuttaa laiduntajia syöviin kaloihin, joita myös ihminen, valaat, hylkeet ja jääkarhut käyttävät. Jos sopivaa saalista ei ole tarjolla oikeaan aikaan, voi ravintoketjun huipulla elävien saalistajien olemassaolo vaarantua”, sanoo Letizia Tedesco.

Lisätietoja (englanniksi ja italiaksi):

Erikoistutkija Letizia Tedesco, Suomen ympäristökeskus, p. +358 50 56 78 990, sähköposti: etunimi.sukunimi@ymparisto.fi

– Artikkeli verkossa:
Letizia Tedesco (Marine Research Centre of the Finnish Environment Institute, Finland), Marcello
Vichi (Department of Oceanography at the University of Cape Town, South Africa) and Enrico
Scoccimarro (Euro-Mediterranean Centre on Climate Change, Bologna, Italy):
Sea-ice algal phenology in a warmer Arctic
Science Advances, 8 May 2019
– Kapkaupungin yliopiston verkkouutinen aiheesta: Life in the ice in a warmer arctic

Tutkimus: Hallittu ruokavaliomuutos voisi tuoda ilmastohyötyjä, parantaa ravitsemusta ja säilyttää maatalouden Suomessa

[Suomen ympäristökeskuksen (SYKE) ja Luonnonvarakeskuksen (Luke) tiedote:]

Luonnonvarakeskuksen ja Suomen ympäristökeskuksen 10.5. julkaiseman Policy Briefin mukaan ravitsemussuositukset täyttävällä ruokavaliomuutoksella voidaan saavuttaa noin 40 prosenttia pienemmät ilmastovaikutukset ruoankulutuksessa. Peltomaiden hiilidioksidipäästöjen vähentäminen pienentää erityisesti eläinperäisiä tuotteita sisältävien ruokavalioiden ilmastovaikutusta. Muutos vaatii selkeää ohjausta sekä merkittäviä rakenteellisia muutoksia maa- ja elintarviketaloudessa.

Ruokavaliomuutos on tunnistettu yhdeksi keinoksi vähentää maatalous- ja ruokasektorin ilmastovaikutuksia. Valtioneuvoston selvitys- ja tutkimustoimintaan kuuluvassa ja Luonnonvarakeskuksen ja Suomen ympäristökeskuksen toteuttamassa Ruokaminimin-hankkeessa tarkasteltiin, miten laajamittainen ruokavaliomuutos vaikuttaisi ilmastoon, ravintoaineiden saantiin ja maa- ja elintarviketalouteen. Lisäksi hankkeessa tarkasteltiin, miten maaperän hiilidioksidipäästöjä hillitsevät toimet vaikuttaisivat ruokavalioiden ilmastovaikutukseen ja arvioitiin keinoja, joilla ruokavaliomuutosta voidaan tukea.

Tulosten mukaan ilmastohyötyjä tuottava ruokavaliomuutos vaatii maa- ja elintarvikesektorilta uusien arvoketjujen rakentamista ja taloudellisia investointeja. Julkinen ohjaus voi tukea muutosta asettamalla selkeät strategiset tavoitteet sekä luomalla vaikuttavia taloudellisten ja tiedollisten ohjauskeinojen yhdistelmiä. Maataloustukiuudistuksessa on huomioitava peltojen hiilipäästöt ja tuotantokasvivalikoiman monipuolistaminen.

Kestävä ruokavalio yhdistää ympäristön ja ravitsemuksen

Hankkeessa tarkasteltiin vaihtoehtoisia ruokavalioita suhteessa nykyiseen ruokavalioon. Arvioinnin lähtökohtana oli, että muuttuneet ruokavaliot täyttävät ravitsemussuositukset ja että tuotevalikoimaa muuttamalla voidaan vaikuttaa ruokavalion ympäristövaikutuksiin. Vaihtoehtoisia ruokavalioita oli neljä: 1) lihojen määrä pienenee puoleen, 2) lihojen määrä pienenee kolmasosaan, 3) kalaisa ja 4) vegaani.

Hankkeen tulosten mukaan ruokavalion ilmastovaikutus ja rehevöittävä vaikutus pienenevät, kun eläinperäisten tuotteiden osuutta ruokavaliossa vähennetään. Runsaasti kotimaista luonnonkalaa sisältävän ruokavalion vaikutukset ovat pienemmät kuin lihaa sisältävien ruokavalioiden, mutta suuremmat kuin vegaaniruokavalion.

”Jonkin verran lihaa sisältävän ruokavalion ilmastovaikutuksessa päästään kuitenkin melko lähelle vegaaniruokavalion ilmastovaikutusta, jos maataloudessa tehdään samanaikaisesti toimenpiteitä peltomaan hiilivarannon ylläpitämiseksi”, toteaa hankkeen vastuullinen johtaja Merja Saarinen Lukesta.

Tarvitaan investointeja kasvintuotantoon ja -jalostukseen

Ilmasto- ja ravitsemushyötyjä tuovaan ruokavalioon siirtyminen lisää kasviperäisten tuotteiden määrää ruokavaliossa merkittävästi.

”Suomalaisen maatalouden nykyiset kilpailuedut ovat tehokkaassa kotieläin- ja kasvihuonetuotannossa, eivät niinkään kasvintuotannossa. Tuonti kasvaisi nykyiseen verrattuna kaikissa tutkituissa vaihtoehdoissa mutta erityisesti vegaaniruokavaliossa sekä tuotantopanoksina että ruoan tuontina”, sanoo Luken tutkimusprofessori Jyrki Niemi.

Muutokseen vastaaminen edellyttää elintarvike- ja maatalousalalla erittäin merkittäviä investointeja kasvintuotannon ja -jalostuksen lisäämiseksi. Se edellyttää myös uusien tuotteiden kehittämistä ja vaatii näin ollen kattavien arvoketjujen luomista.

Muutosta ohjataan politiikkayhdistelmillä

Hallittu ruokavaliomuutos vaatii tuekseen koko ruokajärjestelmään vaikuttavia toimenpiteitä. Kauppa, elintarviketeollisuus, ravintolat ja ruokapalvelut vaikuttavat keskeisesti siihen, mitä ja miten syömme. Suomalainen ruokapolitiikka on korostanut elintarvikealan vapaaehtoisia toimia vastuullisen ruokaketjun rakentamisessa.

”Arviointimme mukaan elintarvikealan toimet vaativat jatkossa tuekseen vahvoja julkisia yhteisesti sovittuja strategisia tavoitteita. Lisäksi tarvitaan vaikuttavia tiedollisen ja taloudellisen ohjauksen yhdistelmiä”, toteaa erikoistutkija Minna Kaljonen SYKEstä.

Ympäristökriteerit on integroitava vahvemmin ravitsemussuosituksiin. Myös maataloustukien ja verotuksen ohjausvaikutuksia on arvioitava yhdessä ilmasto- ja terveysvaikutusten osalta. Maataloustuissa on huomioitava peltojen hiilidioksidipäästöjen vähentäminen sekä proteiinipitoisten ja muiden tuotantokasvien valikoiman monipuolistaminen.

RuokaMinimi-hanketta (2018–2019) rahoitti Valtioneuvoston selvitys- ja tutkimustoiminta. Hankkeen loppuraportti julkaistaan touko-kesäkuun vaihteessa VNK:n julkaisusarjassa.

Lisätietoja (in English or Spanish):

– Hankkeen vastuullinen johtaja, tutkija Merja Saarinen (ruokavalioiden ilmastovaikutukset), Luonnonvarakeskus Luke, 0295326506, merja.saarinen@luke.fi

– Erikoistutkija Minna Kaljonen (politiikka-arviointi), Suomen ympäristökeskus SYKE, 0295251252, etunimi.sukunimi.kaljonen@ymparisto.fi

– Policy Brief

– RuokaMinimi-hankkeen loppuseminaarin tallenne

– Tiedote (VNK 10.5.2019)

Huhtikuussa rikottiin lämpö- ja kuivuusennätyksiä

[Ilmatieteen laitoksen tiedote:]

Huhtikuussa rikottiin asemakohtaisia lämpöennätyksiä usealla Ilmatieteen laitoksen havaintoasemalla. 2000-luvulla valtaosa huhtikuista on ollut lämpimämpiä kuin 1900-luvulla keskimäärin.

Kuva: Eija Vallinheimo

Ilmatieteen laitoksen tilastojen mukaan huhtikuu oli monin paikoin 2–3,5 astetta pitkän ajan (1981–2010) keskiarvoa korkeampi. Monilla havaintoasemilla kuukausi oli poikkeuksellisen lämmin eli vastaava toistuu keskimäärin vain muutamia kertoja sadassa vuodessa. 2000-luvulla 85 prosenttia huhtikuista on ollut lämpimämpiä kuin 1900-luvun tyypillinen huhtikuu.

Huhtikuu oli lämpimin yhteensä 13 mittausasemalla. Toiseksi tulee vuosi 1921, jolloin huhtikuu oli lämpimin yhteensä yhdeksällä asemalla. Tuolloin havaintoverkosto ei kuitenkaan ollut yhtä kattava kuin nykyään. Asemakohtaisia huhtikuun ylimpien lämpötilojen ennätyksiä rikottiin muutamalla pitkäikäisellä havaintoasemalla. Esimerkiksi Utön saarella mitattu 15,9 astetta ylittää edellisen ennätyksen 1,4 asteella. Vertailukelpoinen aineisto alkaa Utössä vuodesta 1901. Rovaniemen Apukassa ja Kotkan Rankissa 1930-luvulta saakka tehdyissä mittauksissa saavutettiin uudet ennätykset (17,2 ja 18,6 astetta).

Kouvolassa lämpötila kohosi huhtikuussa vähintään 20 asteeseen viitenä päivänä, enemmän kuin kertaakaan yhdelläkään havaintoasemalla ainakaan 60 vuoteen eli digitoidun aineiston aikana.

Kuukauden ylin lämpötila oli Turun Artukaisten asemalla 27. päivänä mitattu 22,8 astetta. Alin lämpötila oli puolestaan Kilpisjärvellä kuun 5. päivänä mitattu -22,2 astetta.

Kuivuus aiheutti maastopaloja

Suuressa osassa maata satoi vain noin kolmannes tyypillisestä huhtikuun sademäärästä, mikä ruokki maastopaloja etenkin etelässä kuukauden loppupuoliskolla. Aivan kaikkialla sademäärät eivät kuitenkaan jääneet keskiarvojen alapuolelle. Kapealla kaistaleella Satakunnasta Etelä-Savoon satoi tavanomaista enemmän kuukauden 8. päivänä maan eteläosan yllä olleen matalapaineen seurauksena.

Lapissa huhtikuu oli monin paikoin mittaushistorian vähäsateisin. Esimerkiksi Pellon kirkonkylän 3,6 millimetriä on aseman lähes 50-vuotisen mittaushistorian pienin huhtikuun sademäärä.

Kuukauden suurin sademäärä oli Ikaalisten Vehuvarpeen asemalla mitattu 60,7 millimetriä ja pienin sademäärä puolestaan Paraisten Utössä mitattu 1,8 millimetriä.

Lunta oli kuukauden päättyessä jäljellä lähinnä Koillismaalla ja Lapissa, enimmillään noin 50 senttimetriä.

Lisätietoja:

Säätilastoja Ilmastopalvelusta puh. 0600 1 0601 (4,01 e/min + pvm)
Sääennusteet palvelevalta meteorologilta 24 h/vrk puh. 0600 1 0600 (3,85 e/min + pvm)

Huhtikuun säätilastot

Sää on harvoin poikkeuksellinen. Meteorologit käyttävät sanaa poikkeuksellinen ainoastaan, kun sääilmiön tilastollinen esiintymismahdollisuus on keskimäärin kolme kertaa sadan vuoden aikana tai harvemmin. Harvinaiseksi kutsutaan, kun sääilmiön esiintymistiheys on harvemmin kuin keskimäärin kerran kymmenessä vuodessa.