Pää pilvissä – otsoni ja aerosolit(Helsingin Sanomat, NYT-liite)

31.10.1996

"Pooli tai puuli, miten vaan. Me nyt sanotaan, että pooliprofessori, ja poolilla tarkoitetaan allasta tai ammetta", sanoo yksi heistä, kasvihuoneilmiötä ja ilman epäpuhtauksia tutkiva aerosolifyysikko Markku Kulmala, 38.

Pooliprofessuuri saadaan, kun eri laitokset komennetaan säästötoimiin. Karsitut ja supistetut virat heitetään ikään kuin yhteiseen altaaseen, sekoitetaan ja hölskytetään. Prosessin tuloksena syntyy muutama määräaikainen professuuri, joka myönnetään ansioituneille ja lupaaville tieteentekijöille. Tänä vuonna näitä onnellisia oli yhdeksän.

Suomalaisessa tiedemaailmassa se on askel kansainväliseen suuntaan. Akateemisen urakehityksen pullonkaulaan saadaan kaivattua väljyyttä, kun assistentin ja professorin viran välille tulee yksi virkanimike lisää. Assistentin eteneminen uralla on voinut pysähtyä yksinkertaisesti väärään syntymävuoteen: jos professuuri on vastikään täytetty, seuraava mahdollisuus saattaa tulla vasta kolmenkymmenen vuoden päästä.

Professori Kulmala sai myös toisen tunnustuksen, kun hänen ja professori Pertti Harin johtama aerosolifysiikan ja metsäekologian tutkimusryhmä nimettiin juuri Helsingin yliopiston uudeksi huippuyksiköksi. Rahaa tutkimukselle on luvassa seuraavaksi viideksi vuodeksi.

Palkitun yksikön hyveeksi mainittiin poikkeuksellinen yhteistyökyky: Euroopassa ja ehkä koko maailmassakaan ei ole toista ryhmää, jossa fyysikot, kemistit ja biologit tekevät yhdessä työtä usean ympäristöongelman kimpussa.

KULMALA ITSE TUTKII aerosoleja, joiden on huomattu hidastavan kasvihuoneilmiön voimistumista. Heti aluksi hän joutuu torjumaan yhden yleisimmistä väärinkäsityksistä:

"Suurin osa luulee, että puhutaan deodoranteista ja hiuslakoista. Sitten niille tulee mieleen freonit, ja sitten että aerosolit vaikuttavat otsonikerroksen tuhoutumiseen. Tämäkin on osittain totta, mutta se on hyvin pieni ja kapea osa koko aerosolitutkimuksesta."

Aerosolia voi olla vaikkapa Saharan pöly tai pöly yleensä, sieni-itiöt, siitepölyt, bakteerit tai mitkä tahansa sulfaattipartikkelit. Varsinaisesti aerosoli on kiinteä tai nestemäinen hiukkanen ynnä väliaine. Väliaineena on yleensä ilma, mutta esimerkiksi ponnekaasuissa freoni tai freonivapaa kaasu.

Aerosolihiukkaset ovat kasvihuoneilmiön suurin epävarmuustekijä, sanoo Kulmala.

"Niistä ei tiedetä vielä juuri mitään. Se vähäkin mitä tiedetään on erinomaisen epävarmaa. Ja tähän saakka on puhuttu vasta siitä, miten ihmistoiminta vaikuttaa kasvihuoneilmiöön. Mutta luonnollisesta taustasta ei tiedetä vielä yhtään mitään."

Kulmalan tutkimusryhmä on ensimmäisenä maailmassa pystynyt osoittamaan, että metsissä tapahtuu säännöllisesti hiukkastuotantoa, jonka suuruusluokka on merkittävä. Tätä havaintoa pyritään saamaan vertailtavaksi globaalissa skaalassa. Tutkimusryhmän selvittämä alue Hyytiälässä vastaa Länsi-Siperian havumetsävyöhykkeen olosuhteita.

"Sellaisella tiedolla onkin jo sitten aika laajaa merkitystä maapalloa ajatellen."

AEROSOLIT, JOITA TULEE autiomaista, metsistä, valtamerien leväntuotannon yhteydessä tai ihmistoiminnan tuloksena, heijastavat ilmassa ollessaan auringon valoa takaisin. Tänne ei siis tule niin lämmin kuin muuten tulisi, mikä merkitsee kasvihuoneilmiön hidastumista. Toisaalta ihmistoiminnan tuloksena syntyvät "pahat" aerosolit saavat järvet happamoitumaan ja vanhat rakennukset syöpymään. Samalla nekin hidastavat kasvihuoneilmiön voimistumista.

"Tuosta vaikutusmekanismista olemme hyvin kiinnostuneita. Toinen konkreettinen tavoitteemme tämän tutkimuksen yhteydessä on selvittää, mitä meidän metsillemme on tapahtumassa: miten metsät reagoivat ilmastomuutokseen ja happamaan laskeumaan. Mittaamme myös sitä, miten paljon otsonia menee kasveihin ja vaikuttaako se niiden fotosynteesiin."

Kuten aerosoli, myös otsoni aiheuttaa kadunmiehelle väärinkäsityksiä. Yläilmakehän hyödyllinen otsoni ja alailmakehän vahingollinen otsoni menevät usein sekaisin: jotkut ovat rynnänneet kauppaan ostamaan suojakertoimilla varustettua aurinkovoidetta kuultuaan radiosta varoituksen vaarallisen korkeasta otsonipitoisuudesta.

"Hah hah, tuota en ole vielä kuullutkaan. Mutta sen olen tietysti huomannut, että hyvin harvalla on kokonaiskäsitys siitä miten aerosolit ja ylä- ja alailmakehän otsoni kytkeytyvät yhteen."

KULMALA YRITTÄÄ VÄÄNTÄÄ sen rautalangasta. Kun kasvihuoneilmiön seurauksena alhaalla lämpenee, niin 20 kilometrin korkeudella stratosfäärissä viilenee. Silloin aerosolihiukkasten päälle alkaa muodostua jääkidepilviä, joiden pinnalla tapahtuu otsonin katoamista aikaansaavat kemialliset reaktiot. Ja kun ylhäällä kylmenee ja otsonikerros ohenee, alas pääsee ultraviolettisäteilyä, joka aiheuttaa ihmisissä ihosyöpää. Ultraviolettisäteilyn myötä otsonikemia alhaalla alkaa voimistua, samoin tapahtuu aerosolinmuodostukselle. Kun syntyy lisää aerosolia, säteilyä heijastuu poispäin, ja täällä ei olekaan niin lämmin, jolloin stratosfäärissä ei olekaan niin kylmä, jolloin ei tulekaan niin paljon ultraviolettisäteilyä…

"Että tämmöinen kiertokulku tässä", hönkäisee Kulmala.

"Eli jos annetaan otsonivaroitus, kannattaisi välttää autolla ajoa. Se on nopein temppu, jonka tavallinen kadunmies voi tehdä. Alailmakehän otsoni ei ole mitään ainetta, joka pääsee jostain, vaan se on reaktiotuote, joka syntyy ultraviolettisäteilyn, typen oksidien ja hiilivetyjen kohtaamisessa. Ne jälkimmäiset tulevat sitten etenkin autoista."

"Tosin aika pitkälle kysymys on ilmamassoista, jotka tulevat Keski-Euroopasta", hän jatkaa.

MIKÄ ON KASVIHUONEILMIÖN tutkijan skenaario tulevaisuudesta? Kuinka meidän käy?

"Otsonikerroksen suhteen olen kohtuullisen optimistinen. Se on tarkemmin rajattu probleema sittenkin. Jos lopetamme otsonikerrosta tuhoavien kaasujen käytön, se voi vähitellen palautua entiselleen. Tosin siihen menee aikaa."

"Mutta olen kohtuullisen pessimistinen kun ajattelen, ettemme todellakaan tiedä mitä kaikkea tapahtuu, jos ilmasto muuttuu liian nopeasti."

Markku Kulmalan mainitsemaan optimismiin liittyy sekin, etteivät uhkakuvat ole toteutuneet lainkaan sellaista vauhtia kuin on ennustettu. Kun hän vuonna 1983 teki pro gradu -työnsä energiatuotannon riskeistä, silloin pidettiin itsestään selvänä, että tähän mennessä öljy olisi ehtinyt loppua.

"Tosin tekniseen optimismiinkin liittyy ylilyöntejä. Fuusiokin piti olla tähän mennessä toteutettu."

KULMALA USKOO, että eniten tarvitaan luovia viisaita ihmisiä, jotka osaavat yhdistellä ja soveltaa tietoa kokonaisuuksiksi. Ympäristönsuojelun nimissä tehdään sellaisiakin toimia, jotka eivät ole millään lailla järkeviä.

"Jos menet ja poistat yhden haitallisen aineen miettimättä lainkaan kokonaisuutta, voit tehdä suuria typeryyksiä. Tyypillinen esimerkki oli, että poistettiin emäksiset aineet savukaasusta, jonka jälkeen happamoituminen kiihtyi. Toinen esimerkki on lyijy. Saatiin lyijy pois, mutta mitä saatiin tilalle? Joukko hiilivetyjä, joista ei edes tiedetä miten ne vaikuttavat."

"Maailmanparannusohjelma? En nyt oikein tiedä onko mulla mitään. Oma tavoitteeni on ilman muuta saada aikaan kokonaisvaltainen käsitys siitä, miten täällä kaikki toimii. Sellaista ei voi missään nimessä tehdä yksin. Siitä huomiosta meidän ryhmämme on varmaan palkittukin", Markku Kulmala sanoo.

Helsingin Sanomat, Nyt-viikkoliite, Marraskuu 1996

Share Button

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *