Ilmastonmuutos – vaatimattomat lukemat kätkevät taakseen maailman mullistuksen

Tähtitieteilijät osasivat ennakoida sen varhain. Jo neljä vuosikymmentä aiemmin he alkoivat olla yhtä mieltä siitä, että asteroidi osuisi maapalloon hyvin suurella todennäköisyydellä. Käynnistyi ennennäkemätön kansainvälinen yhteistyö. Koko ihmiskunnan kapasiteetti, kekseliäisyys ja yhteistyökyky valjastettiin ratkaisemaan ongelmaa, joka uhkasi kaikkea tuntemaamme. Kaikilla valtioilla, kansoilla ja ihmisillä oli yhteinen tavoite – sivilisaatiomme pelastaminen. Ei takerruttu kinastelemaan siitä, kenellä on velvollisuus osallistua. Ei syntynyt laajaa kieltäjien tai salaliittoteoreetikoiden joukkoa, jotka olisivat väittäneet kaukoputkessa alati suurentuvan taivaankappaleen olevan huijaus. Media keskitti päähuomionsa eksistentiaaliseen uhkaan.

Kutsutaan tätä kuvitteellista asteroidia vaikka (…) ilmastonmuutokseksi. Ilmastonmuutoksen osalta tarina etenee kuitenkin toisin. Ruotsalainen fysiikan professori Svante Arrhenius esitti jo vuonna 1896 teorian, että hiilidioksidin määrä ilmakehässä vahvistaa kasvihuoneilmiötä¹. Fossiiliteollisuuden on syytetty tietäneen ihmisen aiheuttaman ilmastonmuutoksen uhkista jo vuosikymmeniä ja levittäneen samanaikaisesti uhkat kieltävää, väärää tietoa². Suomessa ilmastonmuutoksen uhkia on kuvattu eri puolueiden ohjelmissa jo vuosikymmenten ajan³ ⁴ ⁵, mutta riittävät päätökset ovat antaneet odottaa itseään. Hallitustenvälisen ilmastopaneelin IPCC:n ensimmäinen raportti ilmestyi vuonna 1990. Vaikka tieteellinen ymmärrys ilmastonmuutoksesta on tätä seuraavina vuosikymmeninä laajentunut, on ilmastonmuutos saman aikaan vain kiihtynyt. Suurin osa kaikesta ihmisen koskaan päästämästä hiilidioksidista on tupruteltu ilmakehään viimeisen 30 vuoden aikana⁶.

Vakaan maailman kasvatit

Lähes kaikki maailman maat ovat allekirjoittaneet Pariisin ilmastosopimuksen, jonka tavoitteena on rajoittaa maapallon keskilämpötilan nousu selvästi alle kahden asteen, ja mieluiten puoleentoista asteeseen esiteolliseen aikaan verrattuna. Jos luottavaisesti oletamme, että kaikki maat pitävät lupauksensa päästöjensä vähentämiseksi, maapallon keskilämpötila nousee kuitenkin vuosisadan loppuun mennessä noin kolme astetta⁷. Jos päästöt sen sijaan jatkavat nousuaan nykyiseen tahtiin, keskilämpötila voi vuosisadan lopussa olla jopa viisi astetta lämpimämpi⁸.

Pariisin ilmastosopimuksen tavoite

Pariisin ilmastosopimuksen tavoitteena on rajoittaa maapallon keskilämpötilan nousu selvästi alle kahden asteen,
pyrkien lämpenemisen rajaamiseen 1,5 aseteeseen esiteolliseen aikaan verrattuna.

Esiteollisella ajalla tarkoitetaan aikaa ennen teollistumisen alkamista. Teollistuminen alkoi Englannissa 1700-luvun puolivälissä, ja se levisi seuraavina vuosisatoina muualle maailmaan.

Pariisin ilmastosopimuksessa ei ole määritelty, mitä esiteollisella aikakaudella tarkoitetaan eikä miten keskilämpötilaa tulisi laskea. IPCC on käyttänyt aikajaksoa 1850–1900, koska tämä on ensimmäinen ajanjakso, jolta on lähes maailmanlaajuista mittausaineistoa saatavilla. Maailman keskilämpötila oli silloin noin 13,5 °C.

Ei ole yhdentekevää mikä ajankohta valitaan esiteollisen ajan lähtöpisteeksi ja millä menetelmällä keskilämpötilaa lasketaan, sillä se vaikuttaa tulokseen muutaman celsiusasteen kymmenesosan verran.

Lähteet:
IPCC 2018a
Copernicus Climate Change Service 2018

Muutaman asteen nousu keskilämpötilassa voi kuulostaa vähäpätöiseltä. Maapallon keskilämpötila on kuitenkin vaihdellut hämmästyttävän vähän ihmiskunnan historiassa. Sivilisaatiomme on saanut kehittyä ennennäkemättömän vakaassa ilmastossa: viimeisen 10 000 vuoden aikana maapallon keskilämpötila on vaihdellut vain noin asteen (13,5 °C–14,5 °C) ⁹ ¹⁰. Vakaa ja leuto ilmasto loi hyvät edellytykset maanviljelylle ja kotieläinten pidolle. Yhteiskunnat kasvoivat, levittäytyivät ja verkostoituivat.¹¹

Fossiilisten polttoaineiden käyttöönotto käänsi keskilämpötilan nousuun. Nousu on tähän mennessä ollut noin yhden asteen esiteolliseen aikaan verrattuna¹². Pariisin ilmastosopimuksen tavoitteessa epäonnistuminen tarkoittaisi astumista tuntemattomaan. Ihminen ei ole koskaan elänyt maailmassa, joka olisi yli kaksi astetta esiteollista aikaa lämpimämpi. Niin lämmin oli viimeksi yli kolme miljoonaa vuotta sitten¹³ ¹⁴, aikana ennen ihmisen kehittymistä omaksi lajikseen.

Ihmislajin historian aikana lämpötila on sahannut jääkausien ja lauhkeiden jaksojen välillä. Jääkausien aikana keskilämpötila on kylmimmillään ollut noin kuusi astetta esiteollista aikaa matalampi.¹⁴ Tällöin nykyisten kotiseutujemme päällä oli kilometrien paksuinen jääpeite. Mitä mahtaakaan tehdä muutaman asteen keskilämpötilan nousu?

Kuva 1.
Maailman keskilämpötilan vaihtelu viimeisten 65 miljoonan vuoden sekä tulevaisuuden lämpenemisskenaariot. Kaaviossa näkyy, että lämpötila on ollut poikkeuksellisen tasainen viimeiset 10 000 vuotta. Keskilämpötilan vaihtelu on esitetty suhteessa vuosien 1961–1990 keskiarvoon (pystyakselilla nolla, merkattu katkoviivalla kaaviossa). Lähde: Burke et al. 2018

Kuva 2.
Maailman keskilämpötilan toteutunut vaihtelu sekä tulevaisuuden lämpötilavaihtelu eri skenaarioissa. Päästöjen, nielujen ja hiilidioksidin talteenoton määrä vaihtelee eri skenaarioissa. Sinisen käyrän noudattaminen (RCP 2.6) pitäisi todennäköisesti keskilämpötilan nousun alle 2 C° esiteolliseen aikaan verrattuna. Tämän hetken kehitys noudattaa kuitenkin lähinnä harmaata käyrää (RCP 6.0). Punainen käyrä on pahin mahdollinen päästökehitysskenaario. Lähde: Global Carbon Project 2014

Pienet muutokset, suuret seuraukset

Syyskuussa 2020 eri puolilla Suomea ihailtiin punaisena hohtavaa iltataivasta. Kalifornian maastopalot olivat ennätyksellisen voimakkaita ja maastopalojen aiheuttama savu värjäsi meidänkin auringonlaskumme punaisenoranssiksi. Ilmastonmuutosta pidetään maastopalojen lisääntymisen ja voimistumisen syynä, ja niiden ennakoidaan voimistuvan edelleen lämpenemisen edetessä¹⁵.

Muitakin ilmastoon liittyviä ennätyksiä on rikottu viime vuosina. Vuosi 2019 oli mittaushistorian toiseksi lämpimin, vuoden 2016 pitäessä ykkössijaa¹⁶. Satelliittidata kertoo arktisen merijään hupenemisesta – kesäaikainen jääpeite on ollut ennätyksellisen suppea viimeiset 14 vuotta¹⁷. Tammikuu 2020 oli Lapissa poikkeuksellisen luminen, muualla Suomessa puolestaan ennätyksellisen lämmin¹⁸. Lämpeneminen on voimakkainta napojen läheisyydessä, ja siksi keskilämpötila on Suomessa noussut yli tuplasti maailman keskiarvoa enemmän, ja joulukuun osalta jopa lähes viisi astetta¹⁹.

Mitä enemmän lämpenee, sitä enemmän muutoksia meillä on edessä. Kahden vuoden takainen, laajaa huomiota saanut IPCC:n 1,5 asteen raportti toi herättävällä tavalla esiin lämpenemisen vaikutuksia. Jo puolentoista asteen lämpenemisen arvioidaan aiheuttavan vakavia seurauksia niin ekosysteemeille kuin ihmisille. Mitättömältä kuulostava puolen asteen nousu tämän lisäksi voimistaisi merkittävästi haitallisia vaikutuksia.

1,5 ja 2 asteen lämpenemisen vaikutuksia tämän vuosisadan lopussa. Lähteet: IPCC 2018b. NOAA 2019

Kolmen asteen lämpeneminen vuosisadan lopussa olisi vaikutuksiltaan vielä rajumpi. Jo vuosisadan puolessa välissä Helsingin ilmasto muistuttaisi Wienin nykyistä ilmastoa, Lontoo Barcelonaa ja Madrid puolestaan Marrakechia²⁰. Koska valonmäärä ei kasva, ainakin Etelä-Suomen talvet muuttuisivat yhdeksi pitkäksi marraskuuksi. Ilmastonmuutos aiheuttaa riskejä monille suomalaisille toimialoille, kuten metsätaloudelle lisääntyvien myrsky- ja hyönteistuhojen myötä. Lisääntyvien helteiden ja tautien arvioidaan puolestaan kasvattavan haitallisia vaikutuksia terveyteen.²¹ Maailmalla kolmen asteen lämpenemisen seurauksena taistellaan monin paikoin ihmisen elonjäännistä, kun lämpeneminen heikentää alueiden elinkelpoisuutta. Ruoantuotannon arvioidaan heikentyvän dramaattisesti, esimerkiksi maissisatojen ennakoidaan romahtavan maailmanlaajuisesti²². Toiset alueet kärsivät pahemmin kuin toiset — kytkeytyneessä maailmassa heijastevaikutukset kuitenkin leviävät kaikkialle.

Kolmen asteen lämpenemisen vaikutuksia tämän vuosisadan lopussa. Nykyisten sitoutumsten arvioidaan johtavan meitä kolmen asteen lämpenemiseen vuosisadan loppuun mennessä.

Lähteet: IPCC 2018c

Takaisinkytkennät ja keikahduspisteet moninkertaistavat panokset

Monen ihmiseen iskevän vaivan kanssa kannattaa toimia nopeasti. Jos hammas alkaa vihoitella, se kannattaa paikata rivakasti ennen kuin reikä laskee koko elimistön yleiskuntoa. Samoin on myös ilmastonmuutoksen kanssa: jollemme hillitse lämpökehitystä nopeasti, lämpenevä planeetta alkaa reagoida yllättävillä tavoilla.

Lämpötilan nousu aiheuttaa itseään ruokkivia kierteitä, jotka ennestään kiihdyttävät ilmastonmuutosta. Esimerkiksi valkoinen lumi- ja jääpeite heijastaa auringonsäteilyä. Lämpötilan noustessa lumi- ja jääpeite sulavat, jolloin alta paljastuvat tumma meri ja maa, jotka sen sijaan imevät auringonsäteilyä. Tämä nostaa lämpötilaa entisestään ja kiihdyttää lumen ja jään sulamista. Ilmastotutkimuksessa tällaisista eri ilmastotekijöiden vuorovaikutusilmiöistä käytetään termiä takaisinkytkentä.

Lämpötilan ja lumipeitteen lisäksi muun muassa jäätiköiden sulamisvesi, merivirrat ja veden haihdunta säätelevät ilmastoa. Lämpötilan nousu muuttaa tämän ilmastojärjestelmän toimintaa. Esimerkiksi Atlantin valtameren merivirtaus, jonka osa Golfvirta on, on viime vuosikymmeninä hidastunut. Syyksi epäillään napajäiden sulamista, jonka seurauksena meriveden suolapitoisuus laskee. Pelkona on, että merivirran hidastuminen vaikuttaa sateiden muodostumiseen, aiheuttaen kuivuutta Sahelissa ja Amazonissa²³. Muutos yhdessä osassa ilmastojärjestelmää voi siis pahimmillaan synnyttää ketjureaktioita, jotka ovat peruttamattomia – ainakin ihmisyhteiskuntien mittapuulla mitattuna²⁴. Ilmastojärjestelmän pysyviä ja mahdollisesti äkillisiä muutoksia kutsutaan keikahduspisteiksi.

Keikahduspisteet ovat ilmastopelin jokerikortteja – niiden toimintaa ei vielä tunneta kunnolla. Ensimmäiset keikahduspisteet aktivoituvat todennäköisesti jo yhden tai kahden asteen lämpenemisellä²² ²³. Parhaillaan tutkitaan, voisiko yksittäisten keikahduspisteiden ylittyminen tai niiden käynnistämä dominoefekti muuttaa ilmastoa niin ankaraksi tai nostaa merenpinta niin korkeaksi, että kehittyneitä sivilisaatioita olisi vaikea ylläpitää. Arvovaltainen ilmastotutkijoiden joukko esitti hiljattain, että jo kahden asteen lämpeneminen voisi kytkeä päälle ilmastonmuutoksen automaattiohjauksen, jota päästövähennykset eivät enää pysäytä²⁴.

Ilmatieteen laitoksella työskentelevä Antti-Ilari Partanen tutkii työkseen ilmastomuutosta, erikoisosaamisalueenaan globaali ilmastomallinnus. Hänen mukaansa käsistä riistäytyvää, yli neljän asteen lämpenemisen mahdollisuutta ei voida kokonaan sulkea pois, mutta sitä ei yleisesti pidetä kovin todennäköisenä. Mitä korkeammaksi globaali keskilämpötila nousee, sitä suuremmaksi nousee kuitenkin riski tällaisen katastrofiskenaarion toteutumiseksi. ”On mielenkiintoista nähdä miten IPCC:n tuleva kuudes arviointiraportti ottaa kantaa tähän kysymykseen.” Partanen sanoo.

Keikahduspisteet ja niiden väliset kytkökset.
Lähde: Lenton et al. 2019

Ylevät tavoitteet vaativat toimia toteutuakseen

Vaatimattomilta vaikuttavat keskilämpötilan muutokset peittävät alleen edessämme olevan valtavan haasteen. Jos haluamme rajoittaa lämpenemisen 1,5 asteeseen Pariisin ilmastosopimuksen mukaisesti, maailman täytyy muuttua hiilineutraaliksi kolmessa vuosikymmenessä²⁵. Suomi on ottanut tavoitteekseen olla edelläkävijä, hiilineutraalisuustavoite on asetettu vuoteen 2035. EU:lla tavoite on vuodessa 2050 ja Kiinalla vuodessa 2060. Kiinan syyskuussa 2020 julkaisema tavoite antoi toivoa ilmastopolitiikkaan – se on ensimmäinen konkreettinen vuosiluku, jonka Kiina on hiilineutraaliuden saavuttamiseksi esittänyt.

Palatkaamme vielä siihen ”ilmastonmuutos-asteroidiin” ja kirjoitetaan hetki tulevaisuuden historiaa. ”Meillä oli ollut tietoa, mutta vuosikymmeniä oli hukattu vitkutteluun. Vuosi 2020 teki käänteen. Korona-pandemia keikautti maailman menon. Eri puolilla maailmaa roihunneet metsä- ja maastopalot, kohoavat lämpötilat ja kiihtyvään tahtiin sulavat jäätiköt toimivat voimistuvina hälytyskelloina. Asteroidi alkoi näkyä yhä useammalle. Ihmisten suojauduttua pandemialta koteihinsa hetkellisesti kirkastuneet saastetaivaat ja luonnon takaisin valtaamat rannat alkoivat herätellä ihmisiä maailman menon mielettömyyteen. Yhä voimistuvat äänet alkoivat vaatia radikaaleja ilmastotoimia, koronaelvytyksen rahoja virtasi ekologiseen jälleenrakentamiseen. Valtioiden, yritysten, yhteisöjen ja yksilöiden ilmastoteoista alkoi muodostua myönteinen kierre. Aloimme kuvitella erilaista tulevaisuutta, jossa hakisimme hyvinvointia yhä enemmän aineettomista asioista ja jossa pitäisimme huolta koko elonkehästä.”

Utopiaa vai totta? Päätös on meidän käsissämme.

[1] Arrhenius, S. On the Influence of Carbonic Acid in the Air upon the Temperature of the Ground. (1895)
http://geosci.uchicago.edu/~archer/warming_papers/archer_galleys/9781405196178_4_003a.pdf

[2]Cook, J., Supran, G., Lewandowsky, S., Oreskes, N. & Maibach, E. America Misled. How the fossil fuel industry deliberately misled Americans about climate change. George Mason University Center for Climate Change Communication. (2019)
https://www.climatechangecommunication.org/america-misled/

[3] Vihreä liitto r.p. Vihreän Liiton Puolueohjelma 1990. (1990)
https://www.fsd.tuni.fi/pohtiva/ohjelmalistat/VIHR/884

[4] Suomen Kansan Demokraattinen Liitto (SKDL). Ympäristöpoliittinen asiakirja. (1988)
https://www.fsd.tuni.fi/pohtiva/ohjelmalistat/SKDL/637

[5] Suomen Keskusta. Realistinen vihreyden ohjelma. (1990)
https://www.fsd.tuni.fi/pohtiva/ohjelmalistat/KESK/261

[6] Institute for European Environmental Policy. More than half of all CO2 emissions since 1751 emitted in the last 30 years. (2020)
https://ieep.eu/news/more-than-half-of-all-co2-emissions-since-1751-emitted-in-the-last-30-years

[7] United Nations Environment Programme. Executive Summary. Emissions Gap Report 2019 (2019)
https://wedocs.unep.org/bitstream/handle/20.500.11822/30798/EGR19ESEN.pdf?sequence=13

[8] Hausfather, Z. Explainer: How ‘Shared Socioeconomic Pathways’ explore future climate change. (2018)
https://www.carbonbrief.org/explainer-how-shared-socioeconomic-pathways-explore-future-climate-change

[9] Copernicus Climate Change Service (C3S). Surface Temperature. European State of the Climate 2018. (2018)
https://climate.copernicus.eu/surface-temperature

[10] Kaufman, D. Holocene global mean surface temperature, a multi-method reconstruction approach. Sci. Data 7, 1–13. (2020)
https://www.nature.com/articles/s41597-020-0530-7

[11] Rockström, J. Planetary boundaries: Exploring the safe operating space for humanity. Ecol. Soc. 14, 2020. (2009).
https://www.ecologyandsociety.org/vol14/iss2/art32/

[12] Allen, M. R. Chapter 1: Framing and context. Special Report: Global Warming of 1.5 ^oC. The Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC). (2018)
https://www.ipcc.ch/site/assets/uploads/sites/2/2019/05/SR15_Chapter1_Low_Res.pdf

[13] Burke, K. D. Pliocene and Eocene provide best analogs for near-future climates. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 115, 13288–13293. (2018)
https://www.pnas.org/content/pnas/early/2018/12/05/1809600115.full.pdf

[14] Willeit, M., Ganopolski, A., Calov, R. & Brovkin, V. Mid-Pleistocene transition in glacial cycles explained by declining CO2 and regolith removal. Adv. 5, 1–9. (2019)
https://advances.sciencemag.org/content/5/4/eaav7337

[15] Ilmatieteen laitos. Yhdysvaltojen maastopalojen savua havaittu Suomessa. Tiedote 21.9.2020 (2020)
https://www.ilmatieteenlaitos.fi/tiedote/PQZ2HJRn2xxs8zCGFVfJ4

[16] World Meterological Organization. WMO confirms 2019 as second hottest year on record. Tiedote 15.1.2020
https://public.wmo.int/en/media/press-release/wmo-confirms-2019-second-hottest-year-record

[17] Dunne, D. & McSweeney, R. Arctic sea ice shrinks to second-lowest summer minimum on record. Carbon Brief (2020)
https://www.carbonbrief.org/arctic-sea-ice-shrinks-to-second-lowest-summer-minimum-on-record

[18] Ilmatieteen laitos. Lämpöennätykset rikkoutuivat tammikuussa. Tiedote 1.2.2020 (2020)
https://www.ilmatieteenlaitos.fi/tiedote/PQZ2HJRn2xxs8zCGFVfJ4

[19] Mikkonen, S. Trends in the average temperature in Finland, 1847–2013. Stoch. Environ. Res. Risk Assess. 29, 1521–1529 (2015)
https://link.springer.com/article/10.1007/s00477-014-0992-2

[20] Bastin, J.-F. Understanding climate change from a global analysis of city analogues. PLoS One 14, e0217592 (2019)
https://dx.plos.org/10.1371/journal.pone.0217592

[21] Laine, A., Vanhanen, J., Halonen, M. & Oy, G. C. Ilmastonmuutoksen aiheuttamat riskit ja kustannukset Suomelle. Gaia Consulting Oy & Sitra. (2018)
https://media.sitra.fi/2018/10/16163559/ilmastonmuutoksen-aiheuttamat-riskit-ja-kustannukset-suomelle.pdf

[22] Hoegh-Guldberg, O., Jacob, D. & Taylor, M. ym. Chapter 3: Impacts of 1.5°C global warming on natural and human systems. Special Report: Global Warming of 1.5°C. Intergovernmental Panel on Climate Change. (2018)
https://www.ipcc.ch/site/assets/uploads/sites/2/2019/06/SR15_Chapter3_Low_Res.pdf

[23] Lenton, T. M. Climate tipping points — too risky to bet against. Nature vsk. 575 592–595. (2019)
https://www.nature.com/articles/d41586-019-03595-0

[24] Steffen, W. Trajectories of the Earth System in the Anthropocene. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 115, 8252–8259. (2018)
https://www.pnas.org/content/115/33/8252

[25] Rogelj, J. Chapter 2: Mitigation Pathways Compatible with 1.5°C in the Context of Sustainable Development. Special Report: Global Warming of 1.5°C. Intergovernmental Panel on Climate Change. (2018)
https://www.ipcc.ch/site/assets/uploads/sites/2/2019/02/SR15_Chapter2_Low_Res.pdf

KUVALÄHTEET

Burke, K. D. ym. Pliocene and Eocene provide best analogs for near-future climates. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 115, 13288–13293. (2018)
https://www.pnas.org/content/pnas/early/2018/12/05/1809600115.full.pdf

Copernicus Climate Change Service. European State of the Climate 2018. Surface Temperature. (2018)
https://climate.copernicus.eu/surface-temperature

Global Carbon Project, carbon budget 2014. (2014)
https://www.globalcarbonproject.org/carbonbudget/archive/2014/GCP_budget_2014_lowres_v1.02.pdf

IPCC. Global warming of 1.5°C. FAQ 1.2. (2018a)
https://www.ipcc.ch/site/assets/uploads/sites/2/2019/05/SR15_FAQ_High_Res.pdf

IPCC. Global warming of 1.5°C. Summary for Policymakers. (2018b)
https://www.ipcc.ch/sr15/chapter/spm/

IPCC. Global warming of 1.5°C. Chapter 3: Impacts of 1.5°C of Global Warming on Natural and Human Systems. (2018c)
https://www.ipcc.ch/site/assets/uploads/sites/2/2019/06/SR15_Chapter3_Low_Res.pdf

Lenton, T. M. ym. Climate tipping points — too risky to bet against. Nature vsk. 575, s. 592–595. (2019)
https://www.nature.com/articles/d41586-019-03595-0

NOAA Office of National Marine Sanctuaries. Coral reef ecosystems. (2019)
https://www.noaa.gov/education/resource-collections/marine-life/coral-reef-ecosystems

VISUAALINEN SISÄLTÖ