Kliimamuutused ja meie

Miks kliimamuutused kiirenevad?

VELJO KIMMEL

Kliimamuutuste kiirenemine on üks enim räägitud-käsitletud keskkonnateema, mille puhul esineb ka palju lihtsustamist ja vääritimõistmist.

Miks räägitakse kliimamuutuste kiirenemisest? 1) Kuna väga pikaajalist ja püsivat kliimat ei ole Maal olnud, ikka järgnevad pikematele ühtlasematele perioodidele muutused ja 2) kiirenemist on juba selgelt märgata – ÜRO viimase kliimapaneeli raporti (Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC) 1. osa põhjal on soojenemine ajavahemikus 1750–1980 olnud peaaegu sama suur kui aastatel 1980–2011.¹ Kui jälgida täpsemalt kasvuhoonegaaside (KHG) kui peamiste muutuse tekitajate õhkupaiskamist, siis seni on see ajas kiirenevalt suurenenud. Kliimamuutuste puhul on oluline tähele panna, et kuna kasvuhoonegaaside eluiga atmosfääris on valdavalt sadu aastaid, siis tähendab see, et kui inimkond katkestakski fossiilkütuste kasutamise, soojenemine jätkuks, sest ülearused gaasid on juba atmosfääris.²

Miks ikkagi kliimamuutuste kiirenemine toimub? Peamine põhjus on fossiilkütuste põletamisest tekkiv KHG atmosfääri paiskamine, uusima raporti kohaselt mõjutavad ka lühema elueaga ühendid, nagu CO (vingugaas), LOÜ – lenduvad orgaanilised ühendid (volatile organic compounds, VOCs) ja NOx (lämmastikoksiidid), KHG-sisalduse kasvu. Praeguse arusaama järgi võivad atmosfääris leiduvad osakesed olla kliimamuutuste leevendajad nii otseselt kui ka kaudselt. Otseselt siis päikesekiirguse peegeldajana, mistõttu kiirgus ei jõua maapinda soojendama, ning kaudselt pilvede tekitajana, mis samuti peegeldavad kiirgust tagasi. Kui otsese mõju osas on teadlaste vahel konsensus enam-vähem olemas, siis pilvetekke osas on erimeelsusi veel palju: ühtede meelest on päikesekiirguse leevendamine olulisem, teiste meelest hoiavad pilved maapinda jahtumas.

Selle teemaga on seotud palju teadmatust. Milline on siis see looduslik olukord? Muutusi peaks jälgima võrreldes loodusliku olukorraga. Kui KHG osas on looduslik olukord näiteks liustikesse-jäämassidesse-kivimitesse talletunud varasema õhu analüüsiga enam-vähem määratav, siis milline on looduslik pilvede teke? Kust leida selle kohta andmeid? Temperatuuride puhul on leitud võimalusi minevikku minekuks, analüüsides sadamate jääminekute andmeid, fenoloogilisi parameetreid (õitsemine, lehtede teke ja langemine) jne.⁵ Pilvede kohta on selliseid kaudseid andmeid leida keerulisem, liiati esineb alati erandlikke kuivi ja sademerohkeid aastaid. Kuidas neid eristada üldistest muutustest? Algab ju kliima ikkagi 30aastasest perioodist – kõik, mis lühem, kuulub seega ilmastiku valdkonda ning loomulikult varieerub ilm rohkem ja suuremas ulatuses.

Järvseljal avati SMEAR-jaam

Loodusliku olukorra selgitamiseks ja jälgimiseks, kuidas loodus KHG-sisalduse ja temperatuuri tõusule reageerib, on üle maailma peale meteojaamade võrgustike (nt Global Atmosphere Watch, GAW) rajatud ka voogude seire jaamu. Neis mõõdetakse aine- ja energiavoogusid ning saadakse teada, kuidas loodus olukorra muutustele vastavalt tegutseb. Üks selline võrgustik on valdavalt metsades mõõtev ökosüsteemi ja atmosfääri vastastikmõjude mõõtmise süsteem SMEAR (Station for Measuring Ecosystem-Atmosphere Relations), millel praegu on neli tegutsevat jaama Soomes, üks värskelt avatud jaam Järvseljal ja avamise eel jaamad Hiinas Nankingis jm.⁴ Jaamades mõõdetakse peale orgaanilise aine ja KHG põhielemendi süsiniku ringluse ka taimestiku toiteelemendi lämmastiku, veeauru jm ringlust. Ringluse (e voogude) mõõtmiseks püstitatakse puudest piisavalt üle ulatuvad tornid ning jälgitakse ka mullahingamist, lehtede-okaste langemisel tekkivat varist jms. Mullahingamise tähtsust rõhutab see, et meie kliimavöötme boreaalsete e parasvöötme metsade süsinikuvarudest on hinnanguliselt kuni pool allpool maapinda. Eesti asub nn hemiboreaalses e üleminekutsoonis parasvöötme valdavalt okaspuudega metsadelt laialehistele metsadele ning just selle piirkonna nihkumist põhja poole soojenemise tõttu oodatakse. Praeguseks on SMEAR jaamade mitmekümne aasta pikkuste uuringutega saadud palju uusi teadmisi nii ökosüsteemide käitumisele muutuvates ilmaoludes ja kasvavate KHG sisalduste puhul kui ka osakeste tekkele kui olulisele muutuste leevendajale.

Kliimaskeptikute peamine argument kliimasoojenemise vastu on seni olnud väide, et looduslikud tsüklid on tugevamad kui inimtekkelised ja peagi peaks algama jääaeg.

Kuna jääajad on valdavalt määratud maakera asendist Päikest ümbritseval orbiidil, siis võib see olla tõsi, kuid KHG ei kao atmosfäärist jääajaga kuhugi ja seega nende soojendav efekt toimib edasi.

Samal ajal toimivad need tsüklid ka teisiti, nt on miljonite aastate jooksul looduslikult biomassis talletunud päikesekiirgust eemaldatud ja on tekkinud fossiilkütused, nüüd paisatakse see meie poolt sadade aastate jooksul uuesti ringlusse. Loomulikult tekitab selline tsükli rikkumine keskkonnakahjustusi nii fossiilkütuste kaevandamise kui ka põletamise tõttu.

Teine hea argument kliimamuutuste kiirenemise vastu on tõenäosus: üheski IPCC aruandes ei väideta, et muutused tulevad 100% sellised, nagu oli ennustatud, kirjutatakse nt 90% või 98%. Võib jääda arusaamatuks, miks ikkagi vaid 90 või 98%, aga mitte 100%. Kahjuks ei suuda peaaegu ükski teadlase ennustus pakkuda 100% tõenäosust millegi toimumiseks. Seda enam veel tuleviku suhtes, mis ikkagi sõltub nii looduse kui ka inimkonna käitumisest lähikümnendite jooksul ega ole täpselt ennustatav.

Ennustatu puhul tuleb pigem leppida selle kiirema toimumisega, näiteks ennustati, et XXI sajandi keskpaigaks muutub Põhja-Jäämeri suviti jäävabaks, toimus see aga juba selle aasta augustiks.³ Muidugi ei ole see veel püsiv muutus, järgmistel aastatel võib jää uuesti suviti laevu takistada, kuid siiski on muutused ennustatust kiiremad.

Kasvuhoonegaaside antropogeenne teke

Ühe lihtsa seose järgi on inimkonna KHG-heitmed määratud rahvaarvu, majanduse kogutoodangu, rahvastiku energiatarbe ja energia süsinikumahutavusega (kui palju energiat toodetakse fossiilkütustest; lähemalt Kimmel jt 2015 5. ptk⁴). Esimesed tegurid on praeguse inimkonna käitumise jätkudes kiirenenud (viimane miljard inimest on lisandunud vaid 17 aastaga) ja seni ei ole aeglustumist näha. Me tahame ju elada sama hästi kui teised: tarbida ennastunustavalt, sõita iga päev palju ja aastas paar korda kuhugi puhkama. Ilma energiata midagi toota või vedada ei ole võimalik ja hoolimata taastuvenergia osakaalu kasvust on enamik energiast siiski pärit fossiilkütustest. Arenevate riikide, näiteks suurima rahvaarvuga riikide nagu Hiina ja India elanikkonna jõukuse kiire kasv (viimastel kümnenditel majanduskasv ca 7% aastas) ongi peamisi KHG-heitmete kasvu mootoreid ja viimastel kümnenditel on iga-aastane CO₂ kasv ületanud korduvalt 2 miljondikku (ppm ehk osakest miljoni kohta, parts per million) aastas. Kui sama tempo jätkub, on meil sajandi keskpaigaks peaaegu 500 ppm atmosfääris reaalsus ja soojenemise kiirenemine jätkub samuti.

Nii et kõik toimub nagu looduseski: väikesed sipelgad ja termiidid suudavad ehitada oma mõõtmetega võrreldes hiiglaslikke pesi ja maakeraga võrreldes pisikesed inimesed suudavad nihutada paigast maakera looduse tasakaalu. Edukat kangutamisele kaasaaitamist! Nagu sipelgatelgi – tähtis ei ole üksiku jõupingutus, vaid masside üheskoos tegutsemine.

1 Intergovernmental panel of Climate Change (IPCC), 2013: Climate Change 2013: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fifth Assessment Report ofthe Intergovernmental Panel on Climate Change [Stocker, T. F., D. Qin, G.-K. Plattner, M. Tignor, S. K. Allen, J. Boschung, A. Nauels, Y. Xia, V. Bex and P. M. Midgley (eds.)]. Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA, 1535 lk.

2 NASA kliima veebisait http://climate.nasa.gov, rubriik Facts ja seal Questions.

3 http://nsidc.org/arcticseaicenews

4 Kimmel, V. (toimetaja) jt Õhusaaste käsiraamat, Tallinn 2015 126 lk 4 https://www.atm.helsinki.fi/SMEAR/index.php ; http://smear.emu.ee

5 Tarand, A., Jaagus, J., Kallis, A. 2013. Eesti kliima minevikus ja tänapäeval. Tartu: Tartu Ülikooli Kirjastus 632 lk.