Kuinka tärkeä musta hiili on arktiselle ilmastolle?

Mustan hiilen vaikutusta arktiseen ilmastoon sekä mustan hiilen terveysvaikutuksia tutkittiin ainutlaatuisessa tutkimusyhteistyössä, jossa yhdistettiin ilmastomallinnusta, ympäristötieteitä sekä ilmastolakitutkimusta. Kuva: PxHere



Tutkimuksessa havaittiin, että mustan hiilen päästövähennykset kaikilla leveysasteilla vaikuttavat merkittävästi arktisessa ilmakehässä olevaan mustan hiilen määrään. Päästövähennysten avulla voidaan myös vähentää mustaan hiileen sitoutuvaa auringon säteilyn määrää ja siten mustan hiilen lämmittävää vaikutusta.

Ilmastomalleilla simuloitiin sitä, miten musta hiili kulkeutuu arktiselle alueella ja, miten eri maiden päästövähennykset vaikuttavat arktiseen ilmastoon. Tutkimus osoitti, että mustan hiilen päästöjen vähentäminen missä päin maailmaa vain vähentää arktisen alueen mustan hiilen määrää.

Päästövähennysten tehokkuuteen liittyy kuitenkin epävarmuuksia, mikä johtuu pilvien ja ilmakehän vuorovaikutuksesta. Mustan hiilen vähentäminen saattaa vähentää pilvipisaroiden määrää ja siten myös vähentää pilvien viilentävää vaikutusta.

Mustan hiilen vähentämisen hyödyt ihmisten terveydelle olivat puolestaan merkittäviä. Päästövähennykset vähentävät suoraan myös pienhiukkasten aiheuttamaa kuolleisuutta etenkin päästölähteiden lähellä.

Mustan hiilen vaikutusta arktiseen ilmastoon ja ihmisten terveyteen tutkittiin ainutlaatuisessa tutkimusyhteistyössä, jossa yhdistettiin ilmastomallinnusta, ympäristötieteitä sekä ilmastolakitutkimusta. Tulokset julkaistiin Atmospheric Chemistry and Physics -lehdessä.

Musta hiili lämmittää ilmakehää ja nopeuttaa lumen sulamista

Ilmakehän musta hiili on merkittävä osa ilmakehän pienhiukkasten koostumusta. On arvioitu, että mustan hiilen päästövähennyksillä voidaan tehokkaasti hidastaa arktisen alueen lämpenemistä lähitulevaisuudessa. Hiili sitoo tehokkaasti auringonsäteilyä ja siten lämmittää ilmakehää.

Kun hiili laskeutuu lumen tai jään päälle, se nopeuttaa niiden sulamista. Toisaalta mustaa hiiltä sisältävät hiukkaset vaikuttavat myös pilvien muodostumiseen, jolla puolestaan voi olla joko lämmittävä tai viilentävä vaikutus. Siksi on vaikea tarkasti määrittää mustan hiilen ilmastovaikutuksia arktisella alueella.

Tutkimus:
Kühn, T., Kupiainen, K., Miinalainen, T., Kokkola, H., Paunu, V.-V., Laakso, A., Tonttila, J., Van Dingenen, R., Kulovesi, K., Karvosenoja, N., and Lehtinen, K. E. J.: Effects of black carbon mitigation on Arctic climate, Atmos. Chem. Phys., 20, 5527–5546, https://doi.org/10.5194/acp-20-5527-2020, 2020.

Lähde: Ilmatieteen laitos