08/27/15 1

Ilmastoa voi muokata - miten ja miksi?Anton Laakso, Ilmatieteen laitos, Itä-Suomen ilmatieteellinen tutkimuskeskus

08/27/15 2

08/27/15 3

Vuonna 2100:

08/27/15 4

Ilmaston lämpeneminen:

08/27/15 5

Ilmaston lämpeneminen:

• Lukuisista ponnisteluista huolimatta päästöt kasvavat nopeammin kuin koskaan

• Hiilidioksidi on pitkäikäinen kaasu – pysyy ilmakehässä vuosikymmeniä

• Lämpeneminen kiihdyttää lämpenemistä:

• Jäätiköt sulaa → heijastava maanpinta vähenee

• Metaani vapautuu?

• Hallitsematon lämpeneminen?

• Mitä jos päästöjä ei saada vähennettyä?

08/27/15 6

Maanpinnan lämpötilan muutos

08/27/15 7

Maanpinnan lämpötilan muutos

KrakatoaAgung

El Chichon

Pinatubo

08/27/15 8

Pinatubon purkaus 1991

• Suuret määrät rikkidioksidia purkautui yläilmakehään

• Muodosti sulfaattihiukkaspeiton, joka heijasti auringonvaloa takaisin avaruuteen → Vähemmän energiaa maanpinnalle

• Yläilmakehässä ei ole mekanismeja, jotka poistaisivat hiukkasia

→ Hiukkaset pysyvät ilmakehässä n. 1-2 vuotta

• Entä jos jäljiteltäisiin tulivuorenpurkauksia ja kuljetettaisiin rikkiä ilmakehään?

08/27/15 9

Yläilmakehän hiukkaspeitto

• Ilmakehän hiilidioksiidipitoisuuden kaksinkertaistumisen aiheuttama lämpeneminen vaatisi joka vuosi yhden Pinatubon purkauksen verran rikkiä ilmakehään (8 MT (S)/yr).

• Nykyiset päästöt: ~50 MT (S)/yr

• Pelkästään kiinan päästöt:

~20 MT (S)/yr

• Kuljetus yläilmakehään:

• Noin 20km korkeuteen

• Päiväntasaajalle

• → josta ilmakehän virtaukset

kuljettaa muualle

08/27/15 10

Kuinka viedä rikkiä yläilmakehään?

• Kuljetuslentokoneet

• Kaupallinen lentoliikenne polttoaineen rikkipitoisuutta kasvattamalla (jos tulevaisuudessa yliäänikoneet)

• Tykit

• Kuumailmapallot

• Korkeat tornit (vaatii kevyet ja vahvat materiaalit)

08/27/15 11

Pilvien valkaisu

• Ilmakehässä pilvipisarat

muodostuvat tiivistymisytimien

(hiukkasien) ympärille

• Enemmän hiukkasia

=> heijastavampia pilviä

• Laivojen polttoaineen rikkipitoisuuden kasvattaminen?

• Suolaisen meriveden suihkuttaminen ilmaan?

• Noin 500 miehittämättömän aluksen laivasto

Kuva: Jeff Schmaltz, MODIS Rapid Response Team,NASA/GSFC (NASA, 2003)

08/27/15 12

Muita menetelmiä:

• Maanpinnan vaalentaminen

• Aavikoiden peittäminen heijastavalla materiaalilla

• Kasvillisuuden muokkaaminen: heijastavampia kasveja

• Tehoton

• Rakennusten vaalentaminen

• Tehoton, mutta säästöä lämmityskustannuksissa

• Peilejä avaruuteen?

• Varmasti tehokas mutta vaatinee vielä muutamat teknologiset kehistysaskeleet + euroja

08/27/15 13

Ongelmat ja riskit:

• Lääke yhteen oireeseen ei tautiin (hiilidioksidi)

• Merten happamoituminen jatkuu

• Pitäisi jatkaa niin pitkään kuin päästöt on korkeat

• Käytön äkillinen lopettaminen

• Lämpotilan äkillinen nousu

• Ei toimi loputtomiin jos

päästöjä ei vähennetä

• Lääkkeen teho heikkenee

oireiden pahentuessa

Normaali

Ilmastonmuokkaus pysäytetään

08/27/15 14

Sivuvaikutukset

• Otsonikato

• Sateisuuden muutokset (monsuuni)

• Happosateet

• Terveysvaikutukset

• Auringonvalo vähenee

• Vähemmän aurinkoenergiaa

• Kasvit eivät ole mielissään (vai ovatko?)

• + 12974939 muuta asiaa, joista emme tiedä emmekä pysty ennustamaan

08/27/15 15

Vuosi 2010:

Florida

Saari Tyynellämerellä

08/27/15 16

Vuosi 2010:

Florida

Saari Tyynellämerellä

Ilmasto lämpenee:

08/27/15 17

Vuosi 2010:

Florida

Saari Tyynellämerellä

Ilmasto lämpenee: Muokataan ilmastoa!

08/27/15 18

Vuosi 2010:

Florida

Saari Tyynellämerellä

Ilmasto lämpenee: Muokataan ilmastoa!

Floridassa jälleen sopivan lämmintä!

08/27/15 19

Vuosi 2010:

Florida

Saari Tyynellämerellä

Ilmasto lämpenee: Muokataan ilmastoa!

Floridassa jälleen sopiva lämmintä!

Saarella kylmeneekin liikaa

08/27/15 20

Vuosi 2010:

Florida

Saari Tyynellämerellä

Ilmasto lämpenee: Muokataan ilmastoa!

08/27/15 21

Kummankohan äänellä on enemmän painoarvoa?

08/27/15 22

Muut ongelmat:

• Kuka tai mikä taho tekee

päätökset ja kellä on valta

kontrolloida käyttöä?

• Niin halpaa, että kuka vain pystyy tekemään

• Asekäyttö?

• “Vaihtoehdon” tarjoaminen

• Vähentääkö halua päästöjen vähentämiseen?

08/27/15 23

“Säätä sattumalta”• Ilmastonmuokkaus loisi olosuhteet, josta emme tiedä juuri

mitään

• Mikään ilmastomalli ei ole täydellinen

• Ilmastonmuokkausta ei voida vain kokeilla tai testata

• Toisaalta tilanne ei eroa nykyennusteesta (olosuhteet tulevat muuttumaan ilmaston lämmetessä)

• Lämpeneminen vs. Ilmastonmuokkaus

• Valittava kahdesta pahasta, joita emme pysty edes täysin kunnolla vertailemaan

08/27/15 24

“Säätä sattumalta”• Ilmastonmuokkaus loisi olosuhteet, josta emme tiedä juuri

mitään

• Mikään ilmastomalli ei ole täydellinen

• Ilmastonmuokkausta ei voida vain kokeilla tai testata

• Toisaalta tilanne ei eroa nykyennusteesta (olosuhteet tulevat muuttumaan ilmaston lämmetessä)

• Lämpeneminen vs. Ilmastonmuokkaus

• Valittava kahdesta pahasta, joita emme pysty edes täysin kunnolla vertailemaan

• Tai: Vähentää päästöjä ja pysäyttää ilmaston lämpeneminen!

08/27/15 25

Kiitos!

08/27/15 26

www.fmi.fi