Siirry sisältöön
Etusivu

Ilmaston lämpeneminen (ilmastonmuutos): syyt, seuraukset ja ratkaisut

Ilmaston lämpeneminen: syyt, vaikutukset ja ratkaisut – ymmärrä hiilidioksidin, metsäkadon ja metaanin rooli sekä konkreettiset toimet merenpinnan nousun ja äärisäiden hillitsemiseksi.

Tekijä: Luotu: Päivitetty:

Ilmaston lämpeneminen tarkoittaa ilman ja valtamerten lämpötilan pitkäaikaista nousua. Se johtuu pääasiassa ihmisen toiminnasta, kuten fossiilisten polttoaineiden polttamisesta ja metsien hakkuista. Nykyinen keskilämpötilan nousu on noin yhdestä asteesta (noin 1 °C) esiteolliseen aikaan verrattuna, mutta paikallisesti muutokset vaihtelevat. Useimmat ilmastotutkijat ennustavat, että ilman merkittäviä päästövähennyksiä lämpötila voi vielä vuoteen 2100 mennessä nousta useita asteita.

Kuvagalleria

10 Kuvat
File:191203_Furnaces_of_the_world_-_Popular_Mechanics_-_Global_warming.jpg
simple.wikipedia.org · Public domain

Mitä aiheuttaa lämpenemisen?

Ilmaston lämpenemisen pääsyyt liittyvät ihmisen hiilenkiertoon ja energiankäyttöön:

  • Fossiilisten polttoaineiden käyttö: kun ihmiset polttavat hiiltä, öljyä ja maakaasua, syntyy paljon hiilidioksidia. Myös bensiiniä poltettaessa autoissa vapautuu hiiltä ilmakehään.
  • Metsäkato: kun ihmiset kaatavat puita (metsäkato), luonnollinen hiilenpoisto ilmakehästä heikkenee.
  • Maatalous: karjatalous tuottaa kasvihuonekaasuja, esimerkiksi eläimet, joiden ruoansulatus tuottaa metaania.
  • Teolliset prosessit ja materiaalit, kuten sementin valmistus, vapauttavat hiilidioksidia ja muita kasvihuonekaasuja.

Hiilidioksidi ja muut kasvihuonekaasut

Suuri osa lämpenemisestä johtuu kasvihuonekaasujen pitoisuuden kasvusta ilmakehässä. Hiilidioksidi on merkittävin ihmisen aiheuttama tekijä, koska sen pitoisuus on kasvanut selvästi esiteollisesta ajasta lähtien. Fossiiliset polttoaineet sisältävät paljon hiiltä, ja polttaminen liittää useimpien polttoaineiden atomit hapen kanssa muodostaen CO2:ta. Muita tärkeitä kasvihuonekaasuja ovat metaani ja dityppioksidi sekä erilaiset fluoratut kaasut, jotka voivat olla voimakkaita lämmittäjiä pieninäkin pitoisuuksina.

Ilmastotutkimuksen pitkät perinteet juontuvat mm. Svante Arrheniukseen ja Joseph Fourieriin, jotka aikoinaan kuvasivat ilmakehän lämpövaikutusta.

Ilmaston lämpenemisen seuraukset

Maapallon lämpötilan nousu vaikuttaa monin tavoin:

  • Merenpinnan nousu: lämmetessään meri laajenee ja sulavat jäätiköt ja jääpeitteet lisäävät vesimäärää meressä, mistä seuraa rannikkoalueiden tulvariski.
  • Sääilmiöiden muuttuminen: Sateen ja lumen määrä ja jakautuminen muuttuvat, ja voimakkaat myrskyt sekä rankkasateet voivat yleistyä tietyissä alueissa.
  • Kuivuus ja aavikoituminen: Aavikot voivat laajeta, mikä heikentää veden saatavuutta ja viljelyolosuhteita.
  • Maatalous ja ruoantuotanto: lämpeneminen voi pienentää joidenkin alueiden satoja ja muuttaa viljelymahdollisuuksia; tämä vaikuttaa ruoan tuotantoon ja hintaan.
  • Luonto ja biodiversiteetti: monet lajit kärsivät elinympäristöjen muuttumisesta; korallit esimerkiksi vaurioituvat lämpenevässä ja happamoituvassa merivedessä.
  • Terveys ja talous: lämpöaaltojen, tautien leviämisen, tuhojen ja taloudellisten menetysten riski kasvaa.

Poliittinen kehys ja kansainvälinen vastuu

Lähes kaikki valtiot sitoutuivat rajoittamaan lämpenemistä Pariisin sopimuksessa, jossa tavoitteena on pitää lämpötilan nousu selkeästi alle 2 °C:ssa ja pyrkiä 1,5 °C:een. Kansainvälisen tiedeyhteisön tärkein arviointielin on hallitustenvälinen ilmastonmuutospaneeli (IPCC), joka kokoaa tutkimustietoa vaikutuksista, riskeistä ja keinoista. Käytännössä monet hallitukset, yritykset ja muut toimijat ovat eri mieltä siitä, miten nopeasti ja millä keinoilla toimia; keskustelu jatkuu.

Ratkaisut: hillitseminen ja sopeutuminen

Ilmastonmuutoksen hillitseminen (mitigaatiota) tarkoittaa päästöjen vähentämistä ja kasvihuonekaasujen poistamista ilmakehästä. Sopeutuminen tarkoittaa toimenpiteitä, joilla yhteiskunta ja ekosysteemit varautuvat jo tapahtuviin ja tuleviin muutoksiin.

  • Päästöjen vähentäminen: fossiilisista polttoaineista siirtyminen uusiutuviin energialähteisiin, energiatehokkuuden parantaminen, liikenteen sähköistäminen ja teollisuuden puhdistaminen.
  • Metsien suojelu ja ennallistaminen: lisää puustoa istuttamalla ja turvaamalla metsät vähennetään metsäkatoa ja lisätään hiilen sitoutumista.
  • Maatalous ja ruokavalio: kestävämpi ruokajärjestelmä, lannan hallinta ja tuotantotapojen muuttaminen voivat vähentää metaanipäästöjä. Monet ehdottavat myös syömällä vähemmän lihaa olevan yksi tapa pienentää vaikutusta.
  • Hiilen talteenotto ja varastointi (CCS/CCR): teknologiat voivat poistaa hiilidioksidia ilmasta tai estää sen päästön teollisuudesta ja varastoida sen turvallisesti maaperään.
  • Sopeutustoimet: rannikkosuojelut, veden käytön suunnittelu, viljelylajien ja -aikojen mukauttaminen sekä kaupunkisuunnittelu, joka huomioi lämpöaallot ja rankkasateet.

Mitä yksilöt voivat tehdä?

  • Vähentää oman energiankäytön päästöjä: käyttää uusiutuvaa energiaa, parantaa energiatehokkuutta kotona ja suosia joukkoliikennettä tai sähköautoja.
  • Muokata kulutustottumuksia: vähentää liha- ja maitotuotteiden kulutusta, suosia lähellä tuotettua ruokaa ja vähentää ruokahävikkiä.
  • Vaikuttaa: äänestää, osallistua paikalliseen päätöksentekoon, kannustaa yrityksiä ja päättäjiä kunnianhimoisiin ilmastotoimiin.
  • Tukea luonnon monimuotoisuutta ja paikallisia metsitysprojekteja sekä kannustaa kestäviin sijoituksiin.

Yhteenveto

Ilmaston lämpeneminen on ihmiskunnan merkittävimpiä yhteisiä haasteita. Sen syyt ovat pitkälti tunnetut: fossiilisten polttoaineiden poltto, metsien hupeneminen ja maatalouden päästöt. Seuraukset ulottuvat merenpinnan noususta sään ääri-ilmiöihin, ruoan tuotannon häiriöihin ja biodiversiteetin köyhtymiseen. Ratkaisut vaativat sekä kansainvälistä yhteistyötä ja poliittista tahtoa että yksilöiden ja yritysten toimia: päästöjen nopeaa vähentämistä, sopeutumista ja pitkäjänteistä investointia puhtaaseen teknologiaan.

Lisätietoa ja tieteellisiä arvioita löytyy mm. IPCC-raporteista ja kansallisten viranomaisten ohjeista. Keskustelu ja toiminta ovat käynnissä—toimet nyt vaikuttavat siihen, millainen maailma on tuleville sukupolville.

Jotkin asiat, joita ilmaston lämpeneminen pahentaa (ylhäältä vasemmalta ylhäältä lukien): Metsäpalot, kuivuus ja kuolleet korallit, jotka kuolevat, koska valtameri on entistä kuumempi ja happamampi.

 

Maailmanlaajuinen keskilämpötila on noussut teollisen vallankumouksen jälkeen, kuten eri lähteistä saadut mittaustulokset osoittavat.  
Maailmanlaajuinen keskilämpötila on noussut teollisen vallankumouksen jälkeen, kuten eri lähteistä saadut mittaustulokset osoittavat.  
Paikat, jotka lämpenivät (punainen) ja viilenivät (sininen) viimeisten 50 vuoden aikana.  
Paikat, jotka lämpenivät (punainen) ja viilenivät (sininen) viimeisten 50 vuoden aikana.  

Lämpötilan muutokset

Ilmastonmuutosta on tapahtunut jatkuvasti maapallon historian aikana, mukaan lukien jääkausien tulo ja meno. Nykyajan ilmastonmuutos on kuitenkin erilainen, koska ihmiset päästävät hiilidioksidia ilmakehään aiempaa nopeammin.

Ihmiset ovat 1800-luvulta lähtien kirjanneet päivittäistä lämpötilaa. Noin vuoteen 1850 mennessä oli jo niin paljon lämpötilaa mittaavia paikkoja, että tiedemiehet pystyivät määrittämään maailmanlaajuisen keskilämpötilan. Lämpötila on noussut noin 1 °C verrattuna siihen, kun ihmiset alkoivat polttaa paljon hiiltä teollisuudessa. Vuonna 1979 satelliitit alkoivat mitata maapallon lämpötilaa.

Ennen vuotta 1850 ei ollut riittävästi lämpötilamittauksia, jotta olisimme voineet tietää, kuinka lämmintä tai kylmää oli. Ilmastotieteilijät mittaavat muita asioita yrittäessään selvittää aiempia lämpötiloja ennen kuin oli olemassa lämpömittareita. Tämä tarkoittaa sellaisten asioiden mittaamista, jotka muuttuvat kylmemmäksi tai lämpimämmäksi muuttuessa. Yksi tapa on leikata puu ja mitata, kuinka kaukana kasvurenkaat ovat toisistaan. Pitkään eläneet puut voivat antaa meille käsityksen siitä, miten lämpötila ja sateet muuttuivat niiden elinaikana.

Suurimman osan viimeisestä 2000 vuodesta maailman keskilämpötila ei ole juuri muuttunut. Joinakin aikoina lämpötila oli paikoin hieman lämpimämpi tai viileämpi. Yksi tunnetuimmista lämpimistä ajoista oli keskiaikainen lämpökausi ja yksi tunnetuimmista viileistä ajoista oli pieni jääkausi (joka ei oikeastaan ollut jääkausi). Puurengasdatan avulla tutkijat voivat selvittää lämpötiloja vain noin 10 000 vuotta sitten. Jäänäytteitä käytetään lämpötilan selvittämiseen lähes miljoonan vuoden taakse asti.

Kasvihuonekaasut

Maapallon lämpenemistä aiheuttavat useat kasvihuonekaasut. Tärkein niistä on hiilidioksidi (CO2 ). CO2 tulee voimalaitoksista, joissa poltetaan hiiltä ja maakaasua sähkön tuottamiseksi. Myös autot päästävät hiilidioksidia2 polttaessaan bensiiniä. Maapallon ilmakehään vapautuu vuosittain noin 35 miljardia tonnia hiilidioksidia. Ilmassa on noin 50 prosenttia enemmän hiilidioksidia2 kuin noin vuonna 1750. Noin kolme neljäsosaa ihmisen viimeisten 20 vuoden aikana ilmaan päästämästä CO2 johtuu fossiilisten polttoaineiden, kuten hiilen ja öljyn, polttamisesta. Loppuosa on peräisin lähinnä maankäytön muutoksista, kuten puiden kaatamisesta.

Toiseksi tärkein kasvihuonekaasu on metaani. Tonni metaania lämmittää paljon enemmän kuin tonni hiilidioksidia2 mutta metaani pysyy ilmakehässä vain noin kymmenen vuotta. Noin 40 prosenttia metaanista on peräisin luonnosta, kuten kosteikoilta, ja loput on peräisin ihmisistä, kuten lehmistä, kaatopaikoista ja öljyn ja kaasun tuotannon yhteydessä tapahtuvista vuodoista.

Pöly

Ilmassa oleva pöly voi olla peräisin luonnollisista lähteistä, kuten tulivuorista, eroosiosta ja meteoripölystä. Osa tästä pölystä laskeutuu muutamassa tunnissa. Osa on aerosolia, joka on niin pientä, että se voi pysyä ilmassa vuosia. Ilmakehässä olevat aerosolihiukkaset tekevät maapallosta kylmemmän. Pölyn vaikutus kumoaa siis osan kasvihuonekaasujen vaikutuksista. Vaikka ihmiset päästävät ilmaan aerosoleja polttaessaan hiiltä tai öljyä, tämä kumoaa polttoaineen polton kasvihuoneilmiön vain alle 20 vuodeksi: hiilidioksidi pysyy ilmakehässä kuitenkin paljon pidempään ja lämmittää maapalloa edelleen.

Kun ihmiset polttavat tavaroita, aerosolit, esimerkiksi savu, ovat haitallisia, koska kun ihmiset hengittävät niitä, ne sairastuttavat ihmisiä. Jotkut sanovat kuitenkin, että ilmastonmuutoksen aiheuttamassa hätätilanteessa maapallo voitaisiin pitää viileänä heijastamalla auringonvaloa takaisin avaruuteen esimerkiksi laittamalla aerosoleja hyvin korkealle ilmaan tai tekemällä pilvistä valkoisempia. He sanovat, että näin saataisiin enemmän aikaa kunnon korjaamiseen. Tämä on niin helppoa ja halpaa, että jopa keskikokoinen maa voisi tehdä sen. Mutta siinä on paljon ongelmia: se voi esimerkiksi olla hyväksi kyseiselle maalle mutta haitaksi joillekin muille maille.

 

Kuvaaja lämpötiloista viimeisten kahden tuhannen vuoden ajalta. Niin sanottu keskiaikainen lämpökausi ja pieni jääkausi olivat alueellisia ilmiöitä, eikä niitä koettu maailmanlaajuisesti.  
Kuvaaja lämpötiloista viimeisten kahden tuhannen vuoden ajalta. Niin sanottu keskiaikainen lämpökausi ja pieni jääkausi olivat alueellisia ilmiöitä, eikä niitä koettu maailmanlaajuisesti.  
Fossiilisiin polttoaineisiin liittyvät hiilidioksidipäästöt2 verrattuna IPCC:n viiteen skenaarioon. Laskusuhdanteet liittyvät maailmanlaajuisiin taantumiin.  
Fossiilisiin polttoaineisiin liittyvät hiilidioksidipäästöt2 verrattuna IPCC:n viiteen skenaarioon. Laskusuhdanteet liittyvät maailmanlaajuisiin taantumiin.  

Äärimmäinen sää

[icon]

Tämä kohta tarvitsee lisätietoja.

Ilmaston lämpeneminen voi aiheuttaa vaarallisia helleaaltoja.

 

Ilmastonmuutoksen hidastaminen

Jotkut polttavat vähemmän fossiilisia polttoaineita. Maat pyrkivät vähentämään kasvihuonekaasupäästöjä. Kioton pöytäkirja allekirjoitettiin vuonna 1997. Sen tarkoituksena oli vähentää kasvihuonekaasujen määrää ilmakehässä alle vuoden 1990 tason. Hiilidioksidipitoisuudet ovat kuitenkin jatkaneet nousuaan.

Energiansäästön avulla poltetaan vähemmän fossiilisia polttoaineita. Ihmiset voivat myös käyttää energialähteitä, jotka eivät polta fossiilisia polttoaineita, kuten aurinkopaneeleita tai ydinvoimalla tai tuulivoimalla tuotettua sähköä. Tai he voivat estää hiilidioksidin pääsyn ilmakehään, mitä kutsutaan hiilidioksidin talteenotoksi ja varastoinniksi (CCS).

 

Ilmastonmuutoksen vaikutusten käsittely

Ihmiset voivat muuttaa elämäntapojaan ilmastonmuutoksen vaikutuksesta. He voivat esimerkiksi muuttaa paikkoihin, joissa sää on parempi, tai rakentaa muureja kaupunkien ympärille pitääkseen tulvaveden poissa. Tämä maksaa rahaa, ja rikkaat ihmiset ja rikkaat maat pystyvät muuttumaan helpommin kuin köyhät.

 

Ilmastonmuutoksen tieteen historia

Jo 1820-luvulla jotkut tiedemiehet keskustelivat ilmastonmuutoksesta: auringonvalo lämmittää maapallon pintaa, ja Joseph Fourier ehdotti, että ilmakehä sitoo osan pinnalta säteilevästä lämmöstä ennen kuin se pääsee poistumaan avaruuteen. Tätä kutsutaan kasvihuoneilmiöksi.

Vuonna 1856 Eunice Newton Foote teki kokeita, jotka osoittivat, että auringon lämmittävä vaikutus on suurempi vesihöyryä sisältävässä ilmassa kuin kuivassa ilmassa ja että vaikutus on vielä suurempi hiilidioksidilla. Niinpä hän totesi, että "tuon kaasun ilmakehä antaisi maapallollemme korkean lämpötilan...".

John Tyndall osoitti vuonna 1859, että typpi ja happi - joita on yhteensä 99 prosenttia kuivasta ilmasta - ovat läpinäkyviä lämpösäteilylle. Vesihöyry ja kaasut, kuten metaani ja hiilidioksidi, imevät kuitenkin säteilylämpöä ja säteilevät sen takaisin ilmakehään. Tyndall esitti, että muutokset näiden kaasujen pitoisuuksissa ovat saattaneet aiheuttaa ilmastomuutoksia menneisyydessä, kuten jääkausia. Vuonna 1896 Svante Arrhenius yritti todistaa, että hiilidioksidin teollisen tuotannon2  kestäisi tuhansia vuosia nostaa maapallon lämpötilaa 5-6 celsiusastetta.

1900-luvun puolivälissä tiedemiehet saivat selville, että hiilidioksidin määrä ilmakehässä kasvoi 10 prosenttia 1800-luvulla, mikä teki ilmakehästä hieman lämpimämmän. Tuolloin uskottiin, että hiilidioksidipäästöt2 lisääntyisivät tulevaisuudessa räjähdysmäisesti ja että valtameret imisivät kasvihuonekaasujen ylijäämän. Vuonna 1956 Gilbert N. Plass päätti, että kasvihuonekaasupäästöillä olisi vaikutusta maapallon lämpötilaan. Hän väitti, että olisi virhe olla ajattelematta kasvihuonekaasupäästöjä. Pian sen jälkeen eri tieteenaloja tutkivat tiedemiehet alkoivat työskennellä yhdessä selvittääkseen kasvihuonekaasupäästöjen ja niiden vaikutusten mysteeriä. Teknologian kehittyessä 1980-luvulla saatiin todisteita hiilidioksidipitoisuuden noususta2 . Poraamalla saatu jäänäytteenä saatiin selvä todiste siitä, että hiilidioksidipitoisuudet ovat nousseet.

 

Joseph Fourier; selitti ensimmäisenä ilmastonmuutoksen  
Joseph Fourier; selitti ensimmäisenä ilmastonmuutoksen  
Svante Arrhenius; uskoi, että ilmastonmuutos kestäisi vuosia  
Svante Arrhenius; uskoi, että ilmastonmuutos kestäisi vuosia  

Ilmaston lämpenemisen vaikutukset merenpinnan tasoon

Merenpinta nousee, koska yli 4 °C:n (39 °F) vesi laajenee lämmetessään. Todennäköisesti tärkeämpää on jääpeitteiden sulaminen. Etelämantereen ja Grönlannin jäätiköt sulavat. Merenpinta nousee puolesta metristä metriin vuoteen 2100 mennessä ja 2-7 metriä vuoteen 2300 mennessä.

Matalilla alueilla, kuten Bangladeshissa, Floridassa, Alankomaissa ja muilla alueilla, on valtavia tulvia.

Kaupungit, joihin nykyinen merenpinnan nousu vaikuttaa

Monet kaupungit ovat merisatamia, ja niitä uhkaa tulva, jos nykyinen merenpinta nousee.

Luotettavien lähteiden mukaan nämä ja muut kaupungit ovat joko alkaneet yrittää käsitellä merenpinnan nousua ja siihen liittyviä myrskytulvia tai keskustelevat niistä.

Kaikki muut rannikkokaupungit ovat jossain määrin vaarassa.

 

Aiheeseen liittyvät sivut

 

Kysymyksiä ja vastauksia

Q: Mitä on ilmaston lämpeneminen?

V: Ilmaston lämpeneminen on nykyinen ilman ja valtamerten lämpötilan nousu, joka johtuu siitä, että ihminen polttaa hiiltä, öljyä ja maakaasua; ja kaataa metsiä.

K: Kuinka paljon keskilämpötila on noussut vuoden 1750 jälkeen?

V: Keskilämpötila on nykyään noin 1 °C korkeampi kuin ennen kuin ihmiset alkoivat polttaa paljon hiiltä noin vuonna 1750.

K: Mitkä ovat ilmaston lämpenemisen tärkeimmät syyt?

V: Nykyinen ilmaston lämpeneminen johtuu pääasiassa siitä, että ihmiset polttavat esimerkiksi bensiiniä autoissa ja maakaasua pitääkseen talot lämpiminä, ja siitä, että näistä toiminnoista vapautuu hiilidioksidia ilmakehään. Myös metaania tuottavat eläimet edistävät ilmaston lämpenemistä.

K: Kuka ennusti, että hiilidioksidi aiheuttaisi ilmaston lämpenemistä?

V: Svante Arrhenius ennusti tämän yli sata vuotta sitten ja vahvisti Joseph Fourierin 200 vuotta sitten tekemän työn.

K: Mitä voidaan tehdä ilmaston lämpenemisen vähentämiseksi?

V: Ilmaston lämpenemisen vähentämiseksi ihmiset voisivat polttaa vähemmän fossiilisia polttoaineita, kasvattaa enemmän puita, syödä vähemmän lihaa ja laittaa osan hiilidioksidista takaisin maahan. Ihmiset voisivat myös sopeutua lämpötilan muutoksiin.

K: Mistä hallitukset sopivat Pariisin sopimuksessa lämpötilan nousun rajoittamisesta?

V: Lähes kaikki hallitukset sopivat Pariisin sopimuksessa, että lämpötilan nousu pidetään alle 2 celsiusasteen (3,6 °F).

K: Riittävätkö nykyiset suunnitelmat ilmastotutkijoiden mukaan rajoittamaan ilmaston lämpenemistä?

V: Ei, nykyiset suunnitelmat eivät useimpien ilmastotutkijoiden mukaan riitä rajoittamaan ilmaston lämpenemistä niin paljon.

Aiheeseen liittyvät artikkelit

Tekijä

AlegsaOnline.com Ilmaston lämpeneminen (ilmastonmuutos): syyt, seuraukset ja ratkaisut

URL: https://fi.alegsaonline.com/art/39228

Jaa

Lähteet