2014-09-24

Ulkomaisia ilmastouutisia elo-syyskuussa 2014

Ihmiskunnan vuosittaiset hiilidioksidipäästöt ovat nelinkertaistuneet 1900-luvun puolivälin jälkeen. Päästöt ovat kasvaneet tyrmistyttävällä vauhdilla etenkin vuosituhannen vaihteen jälkeen. Näin kävi myös viime vuonna, jolloin päästökäyrä nousi taas kerran uusiin korkeuksiin. Vuoden 2013 aikana ihmiskunnan hiilidioksidipäästöt olivat yhteensä noin 39,4 miljardia tonnia. Kaiken kukkuraksi näyttää siltä, että nyt vuonna 2014 tuokin ennätys rikotaan.

Fossiilisten polttoaineiden käyttö ja sementinvalmistus aiheuttivat viime vuonna hiilidioksidipäästöjä yhteensä noin 36,1 miljardia tonnia. Loput kolmisen miljardia tonnia olivat peräisin maankäyttötapojen muutoksista.

Edellämainituista päästölähteistä fossiiliset polttoaineet oli ylivoimaisesti suurin. Vieläpä niin, että yksinään hiilen polttaminen aiheutti peräti 43 prosenttia vuoden 2013 kaikista ihmisperäisistä hiilidioksidipäästöistä.

Tällaiset yhä yltyvät päästöennätykset ovat vakava merkki siitä, että emme ole tehneet läheskään tarpeeksi pitääksemme ilmaston lämpenemisen korkeintaan kahdessa celsiusasteessa. Suunta on päästöjen osalta nyt sama kuin pahimmanlaatuisissa päästöskenaarioissa.

Ihmiskunnan hiilibudjettiin liittyy arvio siitä, miten suureksi päästöjen kumulatiivinen määrä saisi korkeintaan kasvaa. Jos hiilidioksidipäästöt eivät ylitä 3200:a miljardia tonnia, maailman keskilämpötilan kohoaminen pysynee alle kahdessa celsiusasteessa (66 prosentin todennäköisyydellä).

Ihmiskunnan hiilidioksidipäästöjen kokonaismäärä vuosina 1870-2013 oli suurin piirtein 1960 miljardia tonnia. Toisin sanoen olemme käyttäneet jo suurimman osan turvallisena pidetystä päästökiintiöstä.

Turvallinen hiilibudjetti edellyttää, että yli puolet nyt tiedossa olevista fossiilisten polttoaineiden varannoista jätetään käyttämättä - tai jos niitä käytetään, käytöstä ei saa syntyä hiilidioksidipäästöjä.

Maittain eriteltynä vuoden 2013 pahin päästelijä oli Kiina, joka tuotti silloin 28 prosenttia fossiilisten polttoaineiden hiilidioksidipäästöistä. Toiseksi eniten päästöjä syntyi Yhdysvalloissa (14 prosenttia). Jos päästöt lasketaan henkeä kohti, tilastoja johtavatkin yhdysvaltalaiset (keskimäärin 16,4 tonnia hiilidioksidia vuodessa) ja toisena ovat kiinalaiset (7,2 tonnia). Koko maailman asukkaiden päästökeskiarvo oli 5,0 tonnia.

Jos ei lasketakaan päästöjen syntymäpaikan vaan tuotteiden kuluttamispaikan mukaan, vuonna 2012 suurimmat päästöjen aiheuttajamaat olivat Kiina (23 prosenttia) ja Yhdysvallat (16 prosenttia).

Fossiilisten polttoaineiden käytöstä ja sementinvalmistuksesta syntyneiden hiilidioksidipäästöjen historiallinen jakauma on hyvin epätasainen. Animaatio havainnollistaa vuosittaisten päästöjen sijaintia ja määrää:


Animaatio kattaa vuodet 1751-2010. Pienimmät vuosipäästöt on ilmaistu violetilla värillä. Päästöjen kasvaessa värit muuuttuu sinisen, vihreän ja keltaisen kautta yhä tummemman oranssiksi. Vuoden 2010 päästöt olivat noin 31,6 miljardia tonnia hiilidioksidia. Huomaa siis, että animaatiossa on käytetty eri yksikköä - miljoonaa tonnia hiiltä. (Animaatio © Global Carbon Project)

Hiilidioksidipäästöjen vakavuutta korostaa tuorein tieto ilmakehän kasvihuonekaasupitoisuuksien uusista ennätyksistä. Maailman ilmatieteen järjestön (WMO) mukaan ilmakehän hiilidioksidipitoisuus nousi vuosien 2012 ja 2013 välillä 2,9 miljoonasosaa (ppm). Se on enemmän kuin minään aiempana mittausvuotena (alkaen vuodesta 1984). Jos tämä olisi merkki biosfäärin hiilensitomiskyvyn heikentymisestä, se olisi erittäin huolestuttavaa. Asiaa tutkitaan, toteaa WMO erillisessä tiedotteessaan.

"Aika ei ole puolellamme", tiedotteessa varoitetaan. Tämän viestin tehostamiseksi WMO on tuottanut sarjan kuvitteellisia säätiedotuksia vuodelta 2050. Nämä videot eivät ole siis varsinaisia sääennusteita, vaan pelkästään havainnollistavat joitakin ilmastonmuutosskenaarioita. Siltä osin nämä "säätiedotukset tulevaisuudesta" perustuvat tämän päivän tieteeseen.

Tärkeimpien kasvihuonekaasujen keskimääräiset pitoisuudet maailman ilmakehässä olivat vuonna 2013 seuraavat: hiilidioksidi 396,0 miljoonasosaa (ppm), metaani 1824 miljardisosaa (ppb), typpioksiduuli 325,9 miljardisosaa (ppb).

WMO:n tämänvuotisessa kasvihuonekaasukatsauksessa (pdf) on mukana ensimmäistä kertaa myös valtamerten happamoituminen.

Elokuu 2014 oli sekä NASA:n että NOAA:n mukaan maailman mittaushistorian lämpimin elokuu. Lämpötilastot alkavat vuodesta 1880.


Elokuun 2014 keskilämpötilan poikkeama vuosien 1981-2010 elokuiden keskiarvosta. Keskimääräistä kylmemmät alueet on merkitty sinisillä, keskimääräistä lämpimämmät punaisilla sävyillä. Mitä tummempi sävy, sitä suurempi poikkeama pitkän aikavälin keskiarvosta. (Kartta © NOAA)

Kuriositeettina mainittakoon, että Tyynellä valtamerellä muodostunut hurrikaani Iselle eteni Havaijille asti, sinne saapuessaan tosin jo pelkäksi trooppiseksi myrskyksi vaimentuneena. Tapahtuma on kuitenkin mielenkiintoinen, koska Iselle oli vasta havaintohistorian toinen Havaijin saareen osunut trooppinen pyörremyrsky.

Arktisen merijään tilanne jatkuu heikkona. Elokuussa jäisen meren pinta-ala oli keskimäärin 6,22 miljoonaa neliökilometriä, mikä on mittaushistorian seitsemänneksi pienin elokuinen lukema.

Alustavasti näyttää siltä että arktinen merijää saavutti tämänvuotisen miniminsä syyskuun 17:ntenä päivänä. Kyseessä on mittaushistorian kuudenneksi pienin minimi. Pohjoisesta merestä vain 5,02 miljoonaa neliökilometriä oli tuolloin luokiteltavissa jäiseksi (pinta-alasta vähintään 15 prosenttia jäässä).


Pohjoisen pallonpuoliskon jäiset merialueet 17.9.2014. Kuvaan merkitty punainen viiva esittää vuosien 1981-2010 keskimääräistä arktisen merijään minimiä. (Kuva © NASA/Goddard Scientific Visualization Studio)

* * *

Tämän kirjoituksen voi lukea myös Fifi-verkkolehdestä.

2014-08-27

Ulkomaisia ilmastouutisia kesä-elokuussa 2014

Upouusien laskelmien valossa näyttää siltä, että mannerjäätiköiden oheneminen Grönlannissa ja Etelämantereella on nopeutunut huomattavasti tällä vuosituhannella. Nämä maapallon kaksi suurinta jäämassaa menettävät tilavuuttaan nyt yhteensä noin 500 kuutiokilometrin vuosivauhdilla. Se on suurin nopeus, joka on havaittu niiden parinkymmenen vuoden aikana, joina mannerjäätiköiden korkeusmittauksia on tehty satelliiteista käsin.

Tutkimuksessa analysoitiin CryoSat-satelliitin pikkutarkkoja havaintoja mannerjäätiköiden korkeusmuutoksista vuosina 2011-2014. Muutosnopeuksia verrattiin ICESat-satelliitin vuosina 2003-2009 keräämiin tietoihin.

Jääkadon kiihtyminen on ollut suurinta Länsi-Etelämantereella, missä jäämassan tilavuuden pienenemisnopeus on kolminkertaistunut.

Kolme neljäsosaa Grönlannin ja Etelämantereen yhteenlasketusta jääkadosta tapahtuu tätä nykyä Grönlannissa (noin 375 kuutiokilometriä vuodessa). Siellä jäätiköt ovat ohentuneet etenkin länsi- ja kaakkoisrannikolla.

Kaikkein dramaattisin oheneminen, jääpeitteen madaltuminen jopa kymmenellä metrillä vuodessa, havaittiin Länsi-Etelämantereen Pine Island -jäätikössä lähiympäristöineen.

Mannerjäätikkötutkimus julkaistiin The Cryosphere -lehdessä.


Grönlantilaista jäätikköpintaa kolme viikkoa sitten. Jäätikkötutkija J. Ryanin ympärillä näkyy erikokoisia sulamisreikiä, jotka ovat syntyneet tummien pöly- ja nokikasaumien kohdalle. (Kuva © Johnny Ryan, Aberystwyth University, Jason Box, GEUS, and Dark Snow Project)

Grönlannista kerätään uutterasti tietoa myös siitä, kuinka suuri osuus jäätikön pinta-alasta kulloinkin on sulamassa. Tänä vuonna Grönlannin mannerjäätikön yläpinnan sulaminen oli kesä-heinäkuussa keskimääräistä laaja-alaisempaa. Pintasulanta huipentui kesäkuun 13:ntena päivänä, jolloin lähes 40 prosenttia pinta-alasta oli sulamistilassa.

Prosentuaalinen vertailu on tehty vuosien 1981-2010 sulamistilastoihin. Pintasulannan päiväkohtainen osuus on ollut tuolloin suurimmillaan keskimäärin 25 prosentin luokkaa.

Grönlannin luoteisrannikolla tämänkesäinen pintasulanta on ylittänyt selvästi viimetalvisen lumikertymän.

Arktisen merijään ala oli kesäkuussa keskimäärin 11,31 miljoonaa neliökilometriä, mikä on mittaushistorian kuudenneksi pienin kesäkuun jääala. Heinäkuussa jäisenä oli keskimäärin 8,25 miljoonaa neliökilometriä merta. Se on arktisen merijäätilaston neljänneksi pienin heinäkuun lukema.

Animaatio havainnollistaa merijään (ja maa-alueiden lumipeitteen) vaiheita maaliskuulta elokuulle tänä vuonna:

Koko maapallon kattavissa NOAA:n lämpötilastoissa tämän vuoden kesäkuu oli mittaushistorian lämpimin kesäkuu, ja sitä seurasi neljänneksi lämpimin heinäkuu.

NASA:n vastaavissa tilastoissa kesäkuu oli kolmanneksi lämpimin ja heinäkuu kymmenenneksi lämpimin.


Kesäkuun 2014 (vasemmalla) ja heinäkuun 2014 (oikealla) keskilämpötilan poikkeama vuosien 1981-2010 keskiarvosta. Keskimääräistä kylmemmät alueet on merkitty sinisillä, keskimääräistä lämpimämmät punaisilla sävyillä. Mitä tummempi sävy, sitä suurempi poikkeama keskiarvosta. (Kartat © NOAA: kesäkuu, heinäkuu)

Meriveden lämpeneminen ja lämpimien merivirtojen voimistuminen ovat alkaneet aiheuttaa tropikalisaatiota maailman temperaattisissa meriekosysteemeissä. Hyvin yksinkertaisesti ilmaistuna "tropiikki laajenee". Perinteisestä tropiikista lauhkealle vyöhykkeelle levittäytyvät trooppiset kalalajit ryhtyvät syömään lauhkean vyöhykkeen suurleviä ja muita vesikasveja. Jos muutos etenee ylilaidunnuksen asteelle, koko eliöyhteisö muuttuu luonteeltaan.

Alkuperäisellä trooppisella esiintymisalueellaan nuo samat, kasveja syövät kalalajit ovat koralliriuttojen kannalta elintärkeitä eliöyhteisön jäseniä. Kun kasvit eivät pääse runsastumaan liiaksi, koralleilla on mahdollisuus kukoistaa.

Huomattavaa tropikalisaatiota on ehtinyt jo tapahtua Japanissa ja Välimerellä. Myös esimerkiksi Australiasta ja Yhdysvalloista on alkanut kertyä havaintoja, jotka viittaavat samantyyppiseen muutokseen.

Japanin eteläisillä merialueilla 40 prosenttia ruskolevämetsistä ja muista suurleväkasvustoista on kadonnut 1990-luvun jälkeen. Monin paikoin niiden tilalle on kasvanut koralleja. Tämän muutoksen välittöminä aiheuttajina pidetään muun muassa kaniinikaloja (Siganus fuscescens) ja papukaijakaloja (Calotomus japonicus). Nämä kalalajit ovat esiintyneet alueella jo yli sadan vuoden ajan, mutta niiden aiheuttama laidunnuspaine on kasvanut dramaattisesti vasta kun merivesi on alkanut olla talvisin lämpimämpää.

Trooppisten kalalajien levittäytyminen Välimeren itäosiin alkoi Suezin kanavan valmistuessa vuonna 1869, mutta vasta viime vuosikymmeninä kaksi kaniinikalalajia (Siganus rivulatus ja Siganus luridus) on runsastunut Välimeren itäosissa niin voimakkaasti, että suurlevämetsät ovat hävinneet kokonaan satojen kilometrien matkalta. Muuttuneiden ekosysteemien sisältämä lajimäärä ja pohjaeliöstön biomassa ovat nyt vain suunnilleen puolet entisestä.

Jos ja kun Välimeri jatkaa nopeaa lämpenemistään, voidaan olettaa että myös kaniinikalat jatkavat leviämistään kohti meren länsiosia.

Lauhkean vyöhykkeen meriekosysteemien tropikalisaatiota käsittelevä katsausartikkeli julkaistiin Proceedings of the Royal Society B -lehdessä.

* * *

Tämän kirjoituksen voi lukea myös Fifi-verkkolehdestä.

Tilaa syöte! :)
RSS-syöte: kaikki Tietoukan blogin kirjoitukset kaikki Tietoukan blogin kirjoitukset
RSS-syöte: vain Tietoukan blogin ilmastoaiheiset uutiskatsaukset vain Tietoukan blogin ilmastoaiheiset uutiskatsaukset