Väitös: Ilmastonmuutoksella voi olla merkittäviä vaikutuksia pohjoisen pienten jokien ja purojen eliöihin

[Suomen ympäristökeskuksen (SYKE) tiedote:]


Katri Tolonen keräsi tutkimukseensa näytteitä Tenojokeen laskevista puroista.

Suomen ympäristökeskuksen tutkija Katri Tolonen on tutkinut väitöstyössään Tenoon laskevia pieniä jokia ja puroja. Väitöstutkimuksen mukaan ympäristönmuutoksilla, kuten ilmastonmuutoksella, voi olla merkittäviä vaikutuksia pohjoisen pienten jokien ja purojen pohjan eliöihin. Väitös tarkastetaan Oulun yliopistossa perjantaina 19. tammikuuta.

Väitöstutkimuksessa mielenkiinnon kohteena olivat pienten jokien ja purojen pohjaeläimet, kuten vesiperhosten ja päiväkorentojen toukat. Pohjaeläimet ovat tärkeä osa virtavesien ekosysteemejä. Niiden tuottamia ekosysteemipalveluja ovat esimerkiksi uoman puhdistaminen veteen joutuneista puiden lehdistä. Ne pilkkovat lehdet ravinnokseen. Pohjaeläimet itse taas ovat tärkeää kalojen ravintoa.

Tutkimuksen tulosten perusteella ympäristömuutoksilla voi olla merkittäviä vaikutuksia pohjoisten virtavesien pohjaeläinten yhteisöihin, ja siten myös niiden tarjoamiin ekosysteemipalveluihin.

Pohjoisten ekosysteemien tiedetään olevan erityisen herkkiä ympäristössä tapahtuville muutoksille.

”Pohjoiset virtavesiekosysteemit ovat vielä lähellä niiden luontaista tilaa. Ympäristönmuutokset voivat kuitenkin muuttaa tilannetta. Esimerkiksi ilmastonmuutoksella ennustetaan olevan huomattavia vaikutuksia virtavesien hydrologiaan. Osa pohjaeläimistä loikoo kivien päällä, osa taas pystyy tarttumaan kiviin ja muihin pintoihin erityisten koukkujensa avulla. Jos purojen virtausolosuhteet ilmastonmuutoksen seurauksena muuttuvat, voivat joidenkin lajien elinolosuhteet huonontua”, kuvailee Katri Tolonen.

Väitöskirjassa tutkittiin pohjoisten, luonnontilaisten virtavesien pohjaeläinyhteisöjen rakenteeseen keskeisesti vaikuttavia ympäristötekijöitä. Tutkimuskohteena olivat Tenoon laskevat pienet joet ja purot sekä Suomessa että Norjassa. Pohjaeläinyhteisöjen monimuotoisuus näyttäisi rakentuneen ennen kaikkea vaihtelevien ympäristöolosuhteiden ohjaamana.

”Pohjaeläinyhteisöjen monimuotoisuuden taustalla vaikuttavien ympäristötekijöiden tunnistaminen auttaa suojelemaan yhteisöjen kannalta erityisen tärkeitä elinympäristöjä. Tulosten mukaan mahdolliset suojelutoimenpiteet tulisi kohdistaa kattamaan virtavesien ympäristöolosuhteita laajasti, jotta ympäristön mukaan vaihtelevat yhteisöt tulisivat parhaalla mahdollisella tavalla katetuiksi”, arvioi Tolonen.

Pohjaeläimiä käytetään yleisesti virtavesien tilan havainnoinnissa, biomonitoroinnissa. Tutkimuksen perusteella havainnoinnissa voitaisiin jatkossa ottaa entistä paremmin huomioon esimerkiksi pohjaeläinyhteisöjen rakenteeseen vaikuttava ympäristön vuodenaikaisvaihtelu.

Suomen ympäristökeskuksen vesikeskuksen tutkijan FM Katri Tolosen väitös aiheesta Taxonomic and functional organization of macroinvertebrate communities in subarctic streams tarkastetaan perjantaina 19.1. klo 12 Oulun yliopistossa.

Lisätietoja ja aineistoja

Tutkija Katri Tolonen, Suomen ympäristökeskus SYKE
puh. +358 40 831 8035, etunimi.sukunimi@ymparisto.fi

Väitöstilaisuus perjantaina 19. tammikuuta 2018 klo 12
Oulun yliopiston Wetteri-salissa (IT115) (Pentti Kaiteran katu 1, Linnanmaa)

Väitöskirja: Taxonomic and functional organization of macroinvertebrate communities in subarctic streams

Mainokset

Talvitulviin, heikkoihin jäihin ja suuriin lumikuormiin on ilmastonmuutoksen myötä syytä varautua jatkossakin

[Suomen ympäristökeskuksen (SYKE) tiedote:]

Tulvakeskus tiedottaa


Jääkannen muodostuminen Iijokeen. Kansi muodostuu pikkuhiljaa, kun joki kuljettaa suppoa padottaen virtausta. © Auvo Hekkala

Järvien ja jokien pinnat ovat loppuvuoden sateiden jäljiltä tammikuulle poikkeuksellisissa tulvalukemissa monin paikoin Etelä- ja Lounais-Suomessa. Joulukuu oli lisäksi 2–5 astetta tavanomaista lauhempi Pohjois-Lappia lukuun ottamatta, ja suuri osa Oulun alapuolisista suurista järvistä on vasta nyt jäätymässä. Poikkeuksellisen runsaat sateet, jotka pohjoisempana satoivat lumena, ovat syynä myös Itä- ja Keski-Suomen sekä Kainuun suuriin lumimääriin.

Syksyn ja talven sadantojen ennakoidaan kasvavan ilmastonmuutoksen johdosta jatkossakin. Talvilämpötilat ovat jo nousseet ja talvivirtaamienkin on havaittu kasvaneen. Myös talvitulvat ovat siten etenkin Etelä-Suomessa tulevaisuudessa entistä yleisempiä. Kauemmas tulevaisuuteen ulottuvien ennusteiden perusteella talvitulvat tulevat myöhemmin yleistymään myös pohjoisempana Suomessa.

Järvien pinnat tällä hetkellä huippulukemissa

Etelä-Suomessa Lohjanjärven ja Hiidenveden pinnat ovat säännöstelyn ylärajojen yläpuolella ja keskimääräisen kevättulvan lukemissa. Lahden Vesijärvi on puolestaan ollut tammikuussa tämänhetkistä korkeammalla vain kerran yli 100 vuoden ajanjaksolla. Järvien pinnat ovat korkealla myös Kymijoen, Vuoksen ja Kokemäenjoen vesistöissä ja jatkavat paikoin vielä nousuaan.

Porvoonjoen virtaama Vakkolassa oli sunnuntaina suurempi kuin kertaakaan tammikuussa vuodesta 1963 alkavalla havaintojaksolla. Vantaanjoen virtaama Oulunkylän kohdalla oli lauantaina toiseksi suurin tammikuun lukema (yli 110 m3/s) vuodesta 1937 alkaneella havaintojaksolla. Porin Kivinissä korkea merivesi, myrskytuuli ja Kokemäenjoen suuri virtaama nostivat vedenpinnan tulvarajalle maanantain vastaisena yönä. Sään kylmeneminen on nyt kääntänyt virtaamat pääosin laskuun, eikä lähipäiviksi ole vesisateita luvassa.

Järvien purkautuminen pitää suurimmista järvistä – kuten Päijänteestä – lähtevät virtaamat koko alkutalven suurina. Joet ovat tämän vuoksi kovilla pakkasilla alttiita hyydetulville, jos suojaavaa jääkantta ei ole vielä syntynyt. Esimerkiksi Ähtävänjoella hyydetulviin varaudutaan parhaillaan hyydeköysillä ja pienentämällä tarvittaessa juoksutuksia. Kokemäenjoen vesistön säännösteltyjen järvien juoksutusten pienentämistä jääkannen muodostamiseksi suunnitellaan viikon loppupuolelle.

Heikkoja jäitä syytä varoa koko Etelä-Suomessa Kainuuta myöten

Suuri osa Oulun alapuolisista suurista järvistä on vasta nyt jäätymässä, ja jäille menoa on syytä välttää koko eteläisessä Suomessa Kainuuta myöten. Järvet ovat kantavia vasta Lapin ja Pohjois-Pohjanmaan pohjoisosan järvissä, joissa jään paksuus on 30–45 cm. Kainuussa ja Keski-Suomen pohjoisosassa jäätä mitattiin vuodenvaihteessa 15–30 cm, mutta osa jäästä oli heikkoa kohvajäätä, jota on muodostunut lumisateiden aikana ohuiden ensijäiden päälle. Erot ranta-alueiden ja ulompien selkävesien jäänpaksuuksissa ovat lisäksi alkutalvesta suuria, joten jäiden vahvistuttuakin on edelleen syytä varovaisuuteen. Lumipeite toimii pakkasten tullen eristeenä, eivätkä lumipeitteisten vesistöjen jäät vahvene siksi kovin nopeasti.

Suurten hallien kattorakenteita syytä tarkkailla erityisesti Itä- ja Pohjois-Suomessa

Lunta on tällä hetkellä selvästi normaalia enemmän Itä- ja Keski-Suomessa, Kainuussa ja Länsi-Lapissa (100–160 kg/m2), ja talven aikana sitä kertyy vielä lisää. Suurten hallien omistajien on siksi syytä seurata aktiivisesti katolla olevaa lumikuormaa ja kantavien rakenteiden kuntoa. Aiempina vuosina piileviä rakennevirheitä on alkanut ilmetä jo lumikuorman kasvaessa 80–100 kg/m2:n tuntumaan, joten lumen poistaminen katolta on monen suuren hallin kohdalla tarpeen.

Tavalliset omakotitalot eivät kuulu riskialttiisiin kohteisiin kattojen kestävyyden osalta. Niidenkin kohdalla vaaraa saattaa kuitenkin aiheuttaa lumen tai jään putoaminen. Lumen pudottamisessa on yleensä syytä käyttää ammattilaisten apua, jotta tapaturmat – joista tältäkin talvelta on jo valitettavasti kokemuksia – vältetään.

Lisätietoja:

• Johtava hydrologi Bertel Vehviläinen, etunimi.sukunimi@ymparisto.fi,
puh. 0295 251 731 tai 040 561 5533

• Hydrologi Miia Kumpumäki, Suomen ympäristökeskus SYKE, puh. 0295 251 652, etunimi.sukunimi@ymparisto.fi

Vesi- ja tulvatilanne: http://www.ymparisto.fi/tulvatilanne
Vesistöennusteet ja varoitukset: http://www.ymparisto.fi/fi-FI/Vesi/Vesitilanne_ja_ennusteet/Ennusteet_ja_varoitukset

Joulukuu oli lauha ja sateinen

[Ilmatieteen laitoksen tiedote:]

Joulukuu oli suuressa osassa maata hyvin lauha ja sateinen, ainoastaan Pohjois-Lapissa keskilämpötila oli lähellä tavanomaista. Vuosi 2017 oli lähes koko maassa hieman tavanomaista lämpimämpi ja etenkin Etelä-Suomessa paikoin harvinaisen sateinen.


Kuva: Olavi Alatalo.

Ilmatieteen laitoksen tilastojen mukaan joulukuu oli monin paikoin harvinaisen sateinen ja etenkin maan etelä- ja keskiosassa rikottiin paikkakuntakohtaisia sade-ennätyksiä. Sademäärä ylitti laajoilla alueilla maan etelä- ja keskiosassa 100 millimetrin rajan. Kuukauden suurin sademäärä, 140,6 millimetriä, mitattiin Helsingin Kumpulassa. Se jää kuitenkin vielä selvästi joulukuun kaikkien aikojen sademäärästä (189,6 mm), joka mitattiin Kemiössä vuonna 2011.

Sateet tulivat maan eteläosassa suurelta osin vetenä. Sen sijaan maan keski- ja pohjoisosassa sateet tulivat pääosin lumena, minkä johdosta lunta oli kuun lopussa näillä alueilla selvästi tavanomaista enemmän. Maan pohjoisosassa hanget olivat monin paikoin yli puolen metrin paksuisia.

Joulukuun keskilämpötila vaihteli etelä- ja lounaisrannikon parista kolmesta plusasteesta Pohjois-Lapin reiluun 10 pakkasasteeseen. Suurin lämpötilapoikkeama havaittiin maan itäosassa, missä joulukuu oli paikoin jopa yli 5 astetta tavanomaista lämpimämpi. Muualla maassa joulukuu oli laajalti 2–5 astetta tavanomaista lämpimämpi. Ainoastaan pohjoisimmassa Lapissa lämpötila oli lähellä tavanomaista tai sitä kylmempi. Joulukuussa sekä ylin että alin lämpötila mitattiin kuun 7. päivänä: ylin lämpötila, +7,2 astetta, mitattiin Kökarissa ja alin lämpötila, -33,5 astetta, Inari Väylällä.

Viime vuosi oli hieman tavanomaista lämpimämpi ja sateinen

Vuoden 2017 keskilämpötila vaihteli lounaisrannikon reilusta +6 asteesta Käsivarren Lapin noin -1,5 asteeseen. Keskilämpötila oli suuressa osassa maata 0,5–1 astetta tavanomaista korkeampi, ainoastaan Itä-Lapissa havaittu keskilämpötila oli lähellä pitkäaikaisia keskiarvoja. Vuoden alin lämpötila, -41,7 astetta, mitattiin Muoniossa 5. tammikuuta ja vuoden ylin, 27,6 astetta, Utsjoella 28. heinäkuuta. Tätä alempi vuoden ylin lämpötila on viimeksi mitattu vuonna 1976.

Maan etelä- ja itäosassa vuosi oli tavanomaista sateisempi, etenkin maan eteläosassa paikoin harvinaisen sateinen. Alustavasti suurin vuosisademäärä, 944,7 millimetriä, mitattiin Espoon Nuuksiossa ja pienin, 435,1 millimetriä, Pellon Kirkonkylän havaintoasemalla.

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)

Joulukuun säätilastot: http://ilmatieteenlaitos.fi/joulukuu
Vuositilastot: http://ilmatieteenlaitos.fi/vuositilastot

Säästä twiittaavat Twitterissä @meteorologit

Suomenlahden lämpötilassa, suolaisuudessa ja happamuudessa tapahtuu hitaita muutoksia

[Ilmatieteen laitoksen tiedote:]

Talvisen meren pintaveden suolaisuus Suomenlahdella on vähentynyt hitaasti viimeisten 36 vuoden aikana. Suomenlahden länsiosissa myös pH-arvo on pienentynyt, eli vesi on happamoitunut. Samalla meren talvikauden lämpötiloissa havaittiin nousua Suomenlahden keskiosassa.


Kuva: Kirsti Kotro.

Tutkimuksessa selvitettiin, miten meriveden lämpötila, suolaisuus ja happamuus ovat muuttuneet viimeisten 36 vuoden kuluessa Suomenlahden pintakerroksessa sekä syvemmällä vesirungossa. Suomenlahden meriveden lämpötila, suolaisuus ja pH kasvavat idästä länteen päin mentäessä lähinnä Suomenlahden itäpuoliskoon laskevien suurten jokien vaikutuksesta. Sekä veden pinta-, että syvemmässä kerroksessa havaittiin lämpenemistä Suomenlahden keskiosissa. Pintaveden suolaisuuden havaittiin laskeneen pintakerroksessa kolmella neljästä tutkitusta havaintopisteestä, mutta syvemmällä suolaisuuden pienenemistä näkyi vain itäisimmällä havaintopisteellä Suomen itärajan tuntumassa. Meriveden pH:n laskua eli veden happamoitumista havaittiin Suomenlahden länsiosissa sekä pinnassa että syvemmällä.

Merien happamoituminen näkyy myös Itämerellä

”Ilmastonmuutoksen seurauksena merten lämpötila on noussut ja lisääntyvän hiilidioksidipitoisuuden myötä merien pH on laskenut”, tiivistää Ilmatieteen laitoksen tutkija Heidi Pettersson. Itämeren alueella sateiden ja sitä myötä makean veden valumien Itämereen on arvioitu tulevaisuudessa kasvavan. Meren lämpötilan ja suolaisuuden muutokset voivat vahvistaa meren kerrostuneisuutta ja esimerkiksi heikentää meren pystysuoraa sekoittumista.

Kun vesi lämpenee, hiilidioksidin liukeneminen meriveteen hidastuu ja meren hiilen varastointikyky heikkenee. Lämpötilan, suolaisuuden ja happamuuden muutokset vaikuttavat myös meressä elävien lajien elinoloihin ja levinneisyyteen. Itämerellä muutoksia on tutkittu eniten varsinaisella Itämerellä: nykyinen tutkimus keskittyi vähemmän tunnettuun Suomenlahden tilanteeseen.

Tutkimus tehtiin Yrkeshögskolan Novia:n, Åbo Akademi:n ja Ilmatieteen laitoksen yhteistyönä. Aineistona käytettiin merentutkimusalus Arandalla ja itäisen Suomenlahden rannikkohavaintopaikalla tehtyjä talvikauden lämpötila- ja suolaisuusluotauksia ja pH-mittauksia pintakerroksesta sekä sekoittuneen kerroksen syvemmällä olevasta alaosasta.

Lisätietoja:

Erikoistutkija Heidi Pettersson, puh. 029 5396246, heidi.pettersson@fmi.fi

Erikoistutkija Pekka Alenius, puh. 029 5396439, pekka.alenius@fmi.fi

Almén , A-K, Glippa O., Pettersson, H., Alenius, P. and Engström-Öst, J.: Changes in wintertime pH and hydrography of the Gulf of Finland (Baltic Sea) with focus on depth layers. Environmental Monitoring and Assessement 189:147. DOI 10.1007/s10661-017-5840-7, 2017. https://link.springer.com/article/10.1007/s10661-017-5840-7

Anna-Karin Almenin väitöskirja aiheesta: https://www.doria.fi/bitstream/handle/10024/133983/almen_anna.pdf?sequence=2

Syksy oli poikkeuksellisen sateinen etelärannikolla

[Ilmatieteen laitoksen tiedote:]

Nurmijärven, Virolahden sekä Hyvinkään havaintoasemilla rikottiin paikkakuntakohtaiset syksyn sademääräennätykset.


Kuva: Antonin Halas.

Ilmatieteen laitoksen tilastojen mukaan syksy eli syyskuu-marraskuu oli suuressa osassa maata tavanomaista sateisempi. Uudellamaalla sekä Kymenlaaksossa syksy oli poikkeuksellisen sateinen eli vastaava toistuu keskimäärin harvemmin kuin kerran 30 vuodessa. Sademääräkertymät olivat etelärannikolla jopa yli 1,5-kertaisia tavanomaiseen nähden.

Pitkäikäisten havaintoasemien osalta syksyn sademäärä rikkoi ennätykset Nurmijärven, Virolahden sekä Hyvinkään havaintoasemilla. Eniten syksyllä satoi Espoon Nuuksiossa: 415,9 mm. Asema on tosin toiminut vasta muutamia vuosia, joten ennätyksestä ei voida Nuuksion osalta puhua.

Epävakaisen sään johdosta syksy oli myös monin paikoin harvinaisen pilvinen.

Syksy oli koko maassa noin asteen tavanomaista lämpimämpi. Edellisen kerran lämpimämpi syksy oli paikkakunnasta riippuen vuonna 2016 tai 2015.

Marraskuu oli leuto ja sateinen

Marraskuu oli suurimmassa osassa maata 1–3 astetta tavanomaista lämpimämpi. Suurin poikkeama tavanomaiseen nähden oli maan itäosassa, pienin puolestaan Pohjois-Lapissa. Edellisen kerran lämpimämpi marraskuu oli suuressa osassa maata vuonna 2015, tosin osassa Lappia viime vuonna.

Marraskuun ylin lämpötila oli Utössä ja Helsingin Kumpulassa 4. päivänä mitattu 9,8 astetta. Alin lämpötila oli puolestaan Utsjoen Kevojärvellä 23. päivänä mitattu -28,4 astetta.

Marraskuu oli monin paikoin tavanomaista sateisempi. Etelärannikon läheisyydessä sekä Länsi-Lapissa sademäärät olivat harvinaisen suuria eli ne toistuvat keskimäärin harvemmin kuin kerran 10 vuodessa. Eniten satoi Kouvolan Anjalassa, 130,4 mm, ja vähiten Enontekiön Näkkälässä, 31,3 mm.

Aurinko paistoi suuressa osassa maata tavanomaisen verran, mikä marraskuussa tarkoittaa tosin vain 20–40 tuntia. Lunta oli maassa kuukauden päättyessä muualla paitsi maan etelä- ja länsiosassa. Eniten lunta oli Kittilän Kenttärovan asemalla, 57 senttimetriä.

Lisätietoja:

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

http://ilmatieteenlaitos.fi/ilmasto
http://www.ilmastokatsaus.fi/

Väitös: Jään liikkeellä tärkeä rooli merijääpeitteen muutosten takana

[Ilmatieteen laitoksen tiedote:]

Ilmatieteen laitoksen tutkija Annu Oikkonen on väitöskirjassaan tutkinut merijään dynamiikkaa ja sen osuutta merijään määrän ja ominaisuuksien kehitykseen.


Kuva: Jouni Vainio.

Arktisen merijään peittävyyttä on seurattu satelliittikuvista vuodesta 1979 alkaen. Tänä aikana peittävyyden on havaittu alentuneen keskimäärin 4 % vuosikymmenessä. Kaikkein voimakkain muutos on nähtävissä syyskuussa vuotuisessa minimipeittävyydessä, joka on alentunut yli 13 prosentilla vuosikymmenessä. Myös arktisen merijään paksuus ja ikä on alentunut huomattavasti.

”Samalla kun jääpeite on ohentunut, on sen keskimääräinen ajelehtimisnopeus kasvanut. Arktista merijääpeitettä ja sen muutoksia on tutkittu varsin paljon, mutta avoimia kysymyksiä on edelleen useita. Sekä ilmakehä että meri määrittävät sen, millaiseksi merijääpeite kehittyy. Vielä ei kuitenkaan tiedetä tarkasti, kuinka suuri merkitys termodynamiikalla ja dynamiikalla on havaitussa kehityksessä ollut”, kertoo tutkija Annu Oikkonen.

Oikkonen on väitöskirjassaan pohtinut juuri merijään termodynamiikan ja dynamiikan välisiä vuorovaikutuksia usealta kannalta. Työ keskittyy erityisesti dynamiikan ja deformaatioiden vaikutuksiin merijään määrän ja ominaisuuksien kehityksessä.

Jään keskipaksuus alentunut jopa metrillä

Väitöksessä merijään muutoksia tutkittiin sukellusveneiden keräämien jäänpaksuusmittausten pohjalta. Käytetty aineisto on peräisin eri puolilta Jäämerta kaikkiaan 31 matkalta, jotka Ison-Britannian ja Yhdysvaltojen merivoimien sukellusveneet tekivät vuosien 1975 ja 2000 välillä. Merijään paksuusjakauman tarkastelu paljasti, että erityisesti paksun jään määrä vähentyi tutkimusjakson aikana huomattavasti. Tällä oli suuri merkitys jään paksuuden keskiarvon alenemisessa.

Jään keskipaksuudessa voimakkain muutos tapahtui Itä-Arktikassa, jossa jään vuotuinen maksimipaksuus aleni jopa yli metrin vuosikymmenessä. Erityisen merkittävä muutos havaittiin Beaufortin merellä, jossa monivuotinen jää oli vallitseva jäätyyppi tutkimusjakson ensimmäisellä puoliskolla, mutta vaihtui yksivuotisen jään enemmistöön jälkimmäisellä puoliskolla. Jään paksuuden alueellinen vaihtelu pieneni, sillä jään oheneminen oli voimakkainta alueilla, joilla jään paksuus tutkimusjakson alussa oli suurin. Useilla alueilla myös jään paksuuden vuodenaikaisvaihtelu pienentyi. ”Näitä muutoksia ei voida suoraan selittää pelkällä ilmakehän lämpenemisellä. Jään kiertoliikkeellä näyttääkin olleen merkittävä rooli jäänpaksuudessa havaittujen muutosten takana. Jääkentän keskimääräistä liikettä arvioitiin jäissä ajelehtivien poijujen avulla”, Oikkonen tiivistää.

Ilman lämpötila vaikuttaa jääkentän liikkumiseen

Työn merkittävimmät tulokset liittyvät jääkentän deformaatioon ja pohjautuvat rannikko- ja laivatutkakuvien hyödyntämiseen. Dynamiikan vaikutus merijään määrään liittyy ennen kaikkea jääkentän deformoitumiseen. Deformoituminen tarkoittaa sitä, että jääkenttä ei liiku yhtenäisenä laattana vaan hajoaa erikokoisiksi lautoiksi. Kun liikettä ajava voima on erilainen eri osissa jääkenttää, muodostuu jääkentän sisälle jännityksiä. Nämä voivat aiheuttaa vetoa, puristusta tai leikkausjännitystä jääkentässä, mikä puolestaan voi johtaa railojen avautumiseen tai jäävallien muodostumiseen.

Alueellisten erojen sekä erilaisten olosuhteiden vaikutusta deformaatioprosessiin ei aiemmin ole juurikaan tutkittu. Nämä tekijät voitiin nyt huomioida, sillä tässä työssä käytetty tutkimusaineisto kattaa laajasti erilaisia alueita ja olosuhteita. Jäämeren laivatutkakuva-aineisto on peräisin tutkimusmatkalta, jonka aikana tutkimusalus Lance ajelehti jääkentän mukana. Lähes puolenvuoden aikana etäisyys jääkentän reunaan vaihteli yli kolmestasadasta kilometristä vain pariin kymmeneen kilometriin ja tämän etäisyyden vaikutusta deformaationopeuksiin voitiin tarkastella. Syvällä jääkentässä voimakkaiden deformaatiotapahtumien havaittiin liittyvän aina koviin tuuliin ja suuriin jään ajelehtimisnopeuksiin. Sen sijaa lähellä jääkentän reunaa voimakkaita deformaatioita tapahtui myös lähes tyynissä oloissa. Tämä ero heijastaa jääkenttään etenevän mainingin vaikutusta.

Myös sääolosuhteiden vaikutusta deformaatioihin tutkittiin. Yhtenä merkittävämpänä tuloksena voidaan pitää havaittua yhteyttä ilman lämpötilan ja jääkentän deformaationopeuden välillä.

”Deformaationopeuden havaittiin seuraavan ilmanlämpötilassa tapahtuvia muutoksia muutaman päivän aikajänteellä, mikä on huomattavasti nopeampi vaste kuin aiemmin oletettu. Tämä lämpötilavaste on nopeampi, kuin jään mekaanisen lujuuden vaste lämpötilamuutoksiin”, Oikkonen selittää.

Havaittu ilmiö on todennäköisesti yhteydessä jääkenttään muodostuneiden halkeamien ja railojen jäätymisen, ja siten jääkentän lujuuden palautumisen nopeuteen. Vaikka jääkentän vauriot korjautuvat nopeiten kylmien jaksojen aikana, jääkentän deformaatiohistoria vaikuttaa jääkentän käyttäytymiseen myös kylmimmän talven aikana. Laivatutkakuvista nähtiin, kuinka uudet deformaatiotapahtumat saivat aina alkunsa aiemmin vaurioituneista alueista.

Väitöstilaisuus 9.11. Helsingissä

Annu Oikkosen geofysiikan alaan kuuluva väitöskirja ”Evolution of sea ice cover: Result of interplay between dynamics and thermodynamics” tarkastetaan torstaina 9.11.2017 klo 12 Dynamicumin Aura-salissa, Erik Palménin aukio 1. Vastaväittäjänä toimii Jérôme Weiss (Research Director, CNRS, Université Grenoble-Alpes) ja kustoksena professori Matti Leppäranta (Helsingin yliopisto).

Lisätietoja:

Tutkija Annu Oikkonen, puh. 050 408 6748, annu.oikkonen@fmi.fi

Maapallon jäähdyttäjä vaarassa – mustan hiilen päästöjä kannattaa vähentää nopeasti

[Suomen ympäristökeskuksen (SYKE) tiedote:]


Arktisen neuvoston jäsenmaiden mustan hiilen päästöt vuonna 2015 (milj. kg)
Vaikka Arktisen neuvoston jäsenmaiden oma osuus globaaleista mustan hiilen päästöistä on vain 6 prosenttia, niiden osuus mustan hiilen aiheuttamasta arktisen alueen lämpenemisestä on noin kolmannes.© Marianna Korpi / SYKE.

Bonnissa keskustellaan tulevina viikkoina ilmastonmuutoksen rajoittamisesta ja Pariisin ilmastosopimuksen toteuttamisesta. Suomen ympäristökeskus on tuottanut ilmastonmuutoksen hillinnän tueksi tietopaketin siitä, miten nokipöly eli musta hiili lämmittää erityisesti arktista aluetta ja miten näitä päästöjä voidaan hillitä.

Arktinen alue on maapallon ilmaston jäähdyttäjä. Jos sen jäähdytysteho heikkenee, koko maapallon lämpeneminen kiihtyy entisestään. Arktisten mannerjäätiköiden sulaminen aiheuttaa myös merenpinnan nousua.

Viesti ilmastoneuvottelijoille on, että vaikka ilmastonmuutoksen hillitsemiseksi on tärkeintä rajoittaa kasvihuonekaasujen päästöjä, myös mustan hiilen päästöjä voi ja pitää vähentää. Tähän päästään ottamalla käyttöön parhaat tekniset ratkaisut ja tiukentamalla päästörajoituksia.

”Mustan hiilen päästöjen vähentäminen kannattaa, sillä se, toisin kuin hiilidioksidi, poistuu nopeasti ilmakehästä. Siksi toimet myös vaikuttavat nopeasti. Lisäksi mustan hiilen päästöjen vähentäminen tuottaa merkittäviä terveyshyötyjä”, SYKEn ilmastonmuutoksen strategisen ohjelman johtaja Mikael Hildén korostaa. Hildén toimii parhaillaan Arktisen neuvoston Musta hiili ja metaani -asiantuntijatyöryhmän puheenjohtajana.

Pohjoisten alueiden omat päästöt merkittäviä

Arktinen alue lämpenee yli kaksi kertaa nopeammin kuin maapallo keskimäärin. Arviolta 20–25 prosenttia pohjoisen alueen lämpenemisestä aiheutuu mustasta hiilestä. Sitä päätyy ilmaan puun, muun biomassan ja hiilen poltosta kotitalouksissa, tieliikenteestä, maatalouden ja rakentamisen työkoneista sekä teollisuudesta ja energialaitoksista. Mustaa hiiltä syntyy myös metsäpaloista sekä öljykenttien ylijäämäöljyn ja -kaasun polttamisesta eli soihduttamisesta.

Mustan hiilen aiheuttama arktisen alueen lämpeneminen johtuu suurimmaksi osaksi etelästä tulevista päästöistä, jotka kulkeutuvat ilmavirtojen mukana pohjoiseen. Maailman mustan hiilen päästöistä suurin osa, noin 60 prosenttia, on peräisin Aasiasta. Vaikka arktisen alueen maiden omat päästöt suhteessa Aasian päästöihin ovat pienet, niiden osuus mustan hiilen päästöjen aiheuttamasta arktisesta lämpenemisestä noin kolmannes.

Arktisissa maissa tarvitaan vielä toimia

”Parhaiden teknologioiden käytöllä voidaan vähentää mustan hiilen lämmittävää vaikutusta arktisella alueella arviolta 0,25 astetta vuoteen 2050 mennessä. Arktisen alueen maissa kannattaa vähentää erityisesti liikenteen päästöjä ja rajoittaa soihduttamista öljyntuotannossa”, SYKEn erikoistutkija Kaarle Kupiainen listaa.

Vuonna 2015 arktisten maiden mustan hiilen päästöistä noin 40 prosenttia oli peräisin tieliikenteestä ja työkoneista. Arktisen alueen suuret energia- ja teollisuuslaitokset ovat jo paljolti ottaneet käyttöön mustan hiilen päästöjä vähentäviä tekniikkoja. Alueella on kuitenkin vielä myös vanhoja tehottomia laitoksia, joiden päästöt ovat suuret.

”Suomella on edellytyksiä tukea kehitystä uusilla teknologisilla ratkaisuilla. Myös vähäpäästöisen pienpolton kehittäminen ja sen käyttäminen on tärkeää. Suomen omat mustan hiilen päästöt ovat henkeä kohti laskettuna selvästi korkeammat kuin muissa Pohjoismaissa”, Mikael Hildén sanoo.

Arktinen neuvosto hyväksyi viime keväänä tavoitteeksi mustan hiilen päästöjen vähentämisen 25–33 % vuoteen 2025 mennessä. Maailmanpankki on tehnyt aloitteen soihduttamisen lopettamiseksi vuoteen 2030 mennessä, ja siihen ovat sitoutuneet kaikki arktiset öljyntuottajamaat.


Arktisen neuvoston tarkkailijamaiden mustan hiilen päästöt vuonna 2015 (milj. kg)
Maailman mustan hiilen päästöistä noin 60 prosenttia on peräisin Aasiasta.© Marianna Korpi / SYKE

Policy Brief on osa ympäristön tila tietopaketteja, jotka SYKE julkaisee tänä vuonna 100-vuotiaan Suomen ympäristön tilasta ja tulevaisuudesta. Ilmastonmuutosta käsittelevä Ympäristön tila -katsaus julkaistaan joulukuussa. Ensimmäinen, vesiaiheinen tietopaketti ilmestyi maaliskuussa, kiertotaloutta käsittelevä tietopaketti kesäkuussa ja kolmas tietopaketti kaupunkiluonnosta elokuussa.

Julkaisut

Mustan hiilen päästöjä vähentämällä jarrutetaan arktista lämpenemistä, SYKE Policy Brief – Näkökulmia ympäristöpolitiikkaan
Ympäristön tila Suomessa 2017 -tietopaketit

Lisätietoja:

• Ohjelmajohtaja, Mikael Hildén, Suomen ympäristökeskus SYKE, puh. 0295 251 173, etunimi.sukunimi@ymparisto.fi
• Erikoistutkija Kaarle Kupiainen, Suomen ympäristökeskus SYKE, puh. 0295 251 326, etunimi.sukunimi@ymparisto.fi
• Viestintäasiantuntija Leena Rantajärvi, Suomen ympäristökeskus (SYKE) puh. 0295 251 543, etunimi.sukunimi@ymparisto.fi

%d bloggers like this: