Blogit 18.6.2019

Hiilensidonnan rooli ilmastonmuutoksen hillitsemisessä

Ilmastonmuutoksen hillitsemiseksi on sekä vähennettävä päästöjä että poistettava hiilidioksidia ilmakehästä. Kasvillisuuteen ja maaperään sidotun hiilen todentamiseksi tarvitaan luotettava järjestelmä.

Hallitustenvälisen ilmastonmuutospaneelin IPCC:n raportti 1,5 asteen lämpenemisestä julkaistiin viime syksynä. Siinä kerrottiin, kuinka maapallon ilmasto on lämmennyt jo yhden asteen esiteollisen ajan jälkeen. Samaan aikaan Suomen ilmasto on lämmennyt jo yli kaksi astetta.

IPCC-raportin mukaan maapallon ilmaston lämpenemisen rajoittaminen 1,5 asteeseen edellyttää sitä, että hiilidioksidipäästöt vähennetään vuoden 2010 tasosta puoleen vuoteen 2030 mennessä ja nettonollaan vuoteen 2050 mennessä. Nettonollapäästöt tarkoittavat sitä, että ihmisten aiheuttamat hiilidioksidipäästöt ovat yhtä suuret kuin ihmisen aikaan saama hiilidioksidin poistaminen ilmasta. Toisin sanoen ihmiset poistavat ilmakehästä kaiken sinne päästämänsä hiilidioksidin.

1,5 ja 2 asteen lämpenemisellä on merkittävä ero

IPCC-raportissa käsiteltiin myös ilmastonmuutoksen vaikutuksia. Raportti toi esiin sen, että ilmastonmuutoksen haittavaikutuksissa on suuri ero jo 1,5 ja kahden asteen globaalin lämpenemisen välillä. Kahta astetta suurempi lämpeneminen aiheuttaisi hyvin vaikeasti hallittavia ongelmia, esimerkiksi rajuja tulvia, ja ongelmia ruuantuotantoon etenkin siellä, missä suurin osa ruuasta nykyisin tuotetaan. Lisäksi kuumuus aiheuttaisi ihmisille suoranaisia terveysongelmia.

Muista tutkimuksista tiedämme, että ilmaston lämpeneminen käynnistää ilmastonmuutosta kiihdyttäviä takaisinkytkentämekanismeja. Näistä tunnetuimpia ovat esimerkiksi jää- ja lumipeitteen sulaminen, mikä vähentää auringonsäteilyn heijastumista ja lämmittää ilmastoa. Toinen esimerkki on ikiroudan sulaminen, mikä lisää ilmastoa lämmittäviä hiilidioksidin ja metaanin päästöjä maaperästä ilmakehään. Tällaisia mekanismeja on sitä vaikeampi pysäyttää, mitä enemmän ilmasto lämpenee.

Päästöjä on vähennettävä ja hiilidioksidia poistettava ilmasta

Ilmastonmuutoksen vakavien haittojen välttämiseksi on pyrittävä rajoittamaan ilmaston lämpeneminen 1,5 tai kahteen asteeseen. Tämä edellyttää kahta asiaa: 1) päästöjä on vähennettävä niin paljon ja nopeasti kuin mahdollista ja sen lisäksi 2) hiilidioksidia on poistettava ilmasta niin paljon kuin mahdollista. Vain silloin on mahdollista saavuttaa Pariisin ilmastosopimuksen tavoitteet 1,5 asteen tai alle kahden asteen lämpenemisestä. Jos päästöjen vähentämisessä tai ilmakehän hiilidioksidin poistamisessa epäonnistutaan, ilmasto lämpenee tätä enemmän. Sillä on luonnolle ja ihmiselle vakavat seuraukset.

Päästöjen vähentämisen ja ilman hiilidioksidin poiston välillä on siis ja-konjunktio. Hiilen poistaminen ilmasta ei saa viivyttää päästöjen vähentämistä. Fossiilisen hiilen päästöjen välttäminen on tärkeää, koska tämä hiili on pitkäaikaisessa varastossa, poissa ihmisen ja luonnon hiilikierrosta. Euroopan tiedeakatemioiden EASACin ympäristöohjelman johtaja professori Michael Norton luonnehti, että päästöjen poistaminen ilmakehästä on erityisen tärkeää, kun päästöjä ei onnistuta vähentämään riittävän nopeasti tai on kyse toiminnoista, joissa päästöjen vähentäminen on erityisen vaikeaa.

Hiilen poistaminen ilmasta ei saa viivyttää päästöjen vähentämistä.

Fossiilisen hiilidioksidin päästöt ilmakehään olivat vuonna 2018 suuremmat kuin koskaan aikaisemmin, 37 miljardia tonnia. Kun tähän lisätään päästöt maankäytön muutoksista, ihmisen aiheuttamat hiilidioksidin päästöt ilmakehään ylittävät jo 41 miljardia tonnia vuodessa. Valtamerten ja metsien puuston ja maaperän hiilinielujen ansiosta tästä määrästä jää ilmakehään alle puolet, noin 17 miljardia tonnia.

Luonnon hiilinielut ovat keskeisessä osassa

Mitä keinoja meillä on poistaa miljardeja tonneja hiilidioksidia ilmasta? Erilaisia teknologioita kehitetään, mutta tällä hetkellä ainoat olemassa olevat ovat luonnon hiilinielujen vahvistaminen yli sen, miten ne luontaisesti kehittyisivät; hiilinielujen luontainen kehitys jo huomioitu ilmastolaskelmissa. Luonnon hiilinielujen vahvistaminen tarkoittaa metsien puuston ja maaperän hiilinielujen lisäämistä sekä viljelymaiden maaperän nykyisen hiilikadon kääntämistä merkittäväksi hiilinieluksi.

Johtopäätökseen luonnon hiilinielujen keskeisestä roolista hiilidioksidin poistamisessa ilmakehästä päätyivät viime vuonna sekä Euroopan tiedeakatemia EASAC, Britannian Royal Society ja Royal Academy of Engineering että Yhdysvaltojen tiedeakatemia. EASACin kokoamien tutkimusten mukaan metsien hiilidioksidinielua voitaisiin vahvistaa 4–11 miljardia tonnia vuodessa ja viljelymaiden maaperän 8–11 miljardia tonnia. Nämä ovat merkittäviä määriä jo nykyisiinkin päästöihin verrattuna ja etenkin tulevaisuuden pienempiin päästöihin suhteutettuina. Teknologioiden kehittymisestä riippumatta vaikuttaa siltä, että jos emme onnistu toteuttamaan metsien ja maaperän hiilinielumahdollisuuksista merkittävää osaa, ilmastotavoitteet karkaavat.

Hiilensidonta on kyettävä todentamaan

Keskeinen kysymys kasvillisuuden ja maaperän hiilinielujen vahvistamisessa on se, miten hiilinieluja saadaan vahvistettua valtavilla pinta-aloilla huomioiden samalla kokonaisvaikutukset ilmastoon, muuhun ympäristöön ja kestävän kehityksen tavoitteisiin. Kasvillisuuteen ja maaperään sidotun hiilen määrälle ja pysyvyydelle on kehitettävä luotettava ja käytännössä sovellettava todentamisjärjestelmä. Sidotulle hiilelle on luotava ilmastotieteen kanssa yhdenmukaiset kannusteet ja säännöt ilmastopolitiikassa sekä yritysten ja kansalaisten ilmastotyössä.

Tällainen kehitys olisi saatava käyntiin viipymättä, jotta saamme ilmastonmuutosta hillitsevät tehokkaat toimet käyntiin ilmastotavoitteiden kannalta riittävän pian. Hosumiseen ei ole varaa, mutta aikaa ei ole hukattavaksi.

 

Kirjoittaja on Ilmatieteen laitoksen tutkimusprofessori.

Teksti perustuu kirjoittajan puheenvuoroon Hiilinielut – Mittauksista päätöksentekoon ja markkinoille -seminaarissa 13.6.2019 Finlandia-talolla.