Thursday, February 02, 2017
Metsien osa kasvihuoneilmiössä
Maapalloamme uhkaava kasvihuoneilmiö ei johdu yksinomaan fossiilipolttoaineiden öljyn, kivihiilen ja maakaasun ylettömästä poltosta. Jo 10,000 vuotta jatkuneella maapallon metsien häviöllä on ilmiöön yhtä suuri syy. Vielä tänään tropiikin metsien hävittäminen lisää kasvihuoneilmiötä 25 prosentilla. Kasvihuoneilmiölle voi kuitenkin antaa vastaiskun, metsänhoidolla. Kestävä metsätalous ja uusien, runsaspuustoisten metsien viljely on 1990- ja 2000-luvulla ihmiskunnan suuria ympäristöhaasteita.
Ilmakehässä on hiilidioksidia yllättävän vähän: tilavuudesta tarkkaan mitaten vain 351 miljoonasosaa. Mutta vähäisyyttäänkin hiilidioksidi on ilmakehän tärkeimpiä kaasuja, sillä jo sen vähäinen lisäys saa ilmamassan käyttäytymään lämpöä säästävän kasvihuonelasin tavoin. Puhutaan kasvihuoneilmiöstä. Hiilidioksidin pitoisuuden nousun arvioidaan johtavan maapallon ilmakehän hallitsemattomiin häiriöihin: lämpenemiseen, rankkasateisuuteen yhtäällä, kuivuuteen toisaalla ja pyörremyrskyihin tropiikissa.
Ilmakehän hiilidioksidin pitoisuuden tiedetään olevan parhaillaan nousussa. Etelämantereen jäätikön sisään jääneet ilmakuplat ovat paljastaneet että hiilidioksin pitoisuus oli vuoden 1750 tienoilla viidenneksen nykyistä alempi, lukemassa 280 miljoonasosaa. Ilmakehän hiilidioksidin pitoisuuden nousu ja sen ennakoima ilmaston muutos ovat ihmiskunnan suurin ympäristöhaaste jo 1990-luvun loppupuolella ja varsinkin 2000-luvulla.
Kasvihuoneilmiö käynnistyi metsistä
Ilmakehän hiilidioksidin alkuperä on kolmiosainen. Pääosa, 80 prosenttia on vanhaa perua, peräisin alkumaan tulivuorista, hiiltä joka on kiertänyt maapallon elokehässä kasvien ja eläinten välillä niiden ilmaantumisesta lähtien. Toinen osa, yhdeksän prosenttia ilmakehän hiilidioksidista, on tullut 1750-luvulla alkaneesta maapallon metsien hävittämisestä, ensin lauhkeasta vyöhykkeestä ja 1950-luvulta lähtien tropiikista. Kasvihuoneilmiö käynnistyi metsistä jo ennen kuin maaöljyn poltto tunnettiin.
Kolmas osa, 11 prosenttia ilmakehän hiilidioksidista, on peräisin fossiilisista polttoaineista, poltetusta kivihiilestä, öljystä ja maakaasusta. Tänään niistä tulee 75 prosenttia ja tropiikin metsien hävittämisestä 25 prosenttia hiilidioksidin päästöistä.
Hiiltä on kuitenkin maapallon elokehässä vielä runsaasti. Mikäli puolet maapallon metsistä poltetaan ja metsämaan humus hävitetään eroosiolla, ilmakehän hiilen määrä lähes kaksinkertaistuu nykyisestä tasostaan. Se kiihdyttäisi kasvihuoneilmiötä entisestään.
Mutta toisaalta, maapallon metsien biomassa- ja humusvaroja tarvitsisi nostaa vain 10 prosentilla niin maan ilmakehän hiilidioksidin määrä palautuisi 1700‑luvun lopun tasolle. Kasvuunsa tarvittavan hiilidioksidin metsä imisi ilmakehästä. Humuksen kerrostuminen seuraa automaattisesti metsän kasvua, kun maata ei muokata säännöllisesti. Metsä voi olla hiilen nielu, mihin hiiltä voi varastoida.
Maapallon elävä biomassa on 90-prosenttisesti metsää. Metsien hoidosta ja niiden viljelystä on tulossa ihmiskunnan suurin ympäristöhaaste.
Metsänhoidon vastaisku
Metsänhoito vaikuttaa maapallon hiilitaseeseen kahta tietä. Ensiksi, metsänhoito kestävän talouden periaattein lopettaa hiilen päästöt elokehästä. Kasvihuoneilmiön kannalta parasta metsänhoitoa on sellainen, mikä säilyttää metsien puuston ja maaperän humuksen – tai mieluummin lisää niitä. Missään maapallolla eivät luonnonmetsien vuotuiset hakkuut saisi enää ylittää metsien vuotuista kasvua.
Suomalainen, kuten ruotsalainenkin, metsänhoito on jo onnistunut tässä. Metsiemme biomassan määrä on nimittäin parhaillaan nousussa. Suomen puuvarasto oli laskenut uudisraivauksen ja teollistumisen myötä aina 1950-luvun loppupuolelle, mutta sen jälkeen tapahtui käänne. Alimmillaan kokonaispuustomme oli 1410 miljoonaa kuutiota. Nyt metsissämme on puuta yli 1900 miljoonaa kuutiota. Nousua on jo kolmannes; nousu jatkuu 20 miljoonalla kuutiolla vuosittain.
Ruotsin metsien inventoinneista on vastaavasti laskettu että maan metsävarat ovat kaksinkertaistuneet 1900-luvun alusta. Vuonna 1990 Ruotsin metsät kasvoivat kolme kertaa nopeammin kuin vuonna 1900. Nykyinen vuosikasvu on 100 miljoonaa kuutiota, josta on poistuman jälkeistä nettokasvua 30 miljoonaa kuutiota. Skandinaavinen metsänhoito käyköön esimerkiksi muulle maailmalle siitä että metsien häviämisen voi kääntää niiden lisäykseksi.
Toinen metsänhoidon keino torjua kasvihuoneilmiötä on viljellä uusia metsiä paljaaksi hakatuille maille. Jotta sen vaikutus tuntuisi ilmakehässä, viljelyalaa tarvitaan paljon. Puita pitää viljellä sekä tropiikissa että lauhkeassa vyöhykkeessä.
Tehokkaimmin ilmakehän hiiltä sitoisivat sellaiset viljelypuut, jotka kasvavat sekä nopeasti että runsaspuustoisiksi. Suomalaisista puista tähän sopisi parhaiten jalostettu rauduskoivu. Tropiikin viljelypuista ylivoimaisin on eukalyptus.
Länsimaissa massiiviseen metsänviljelyyn on ehdotettu maita maatalouden ylituotannolta, esimerkiksi Euroopan yhteisössä 15 miljoonaa ja Yhdysvalloissa 16 miljoonaa hehtaaria. Ne kaavaillaan viljeltäviksi nopeakasvuisilla, lyhyen kierron lehtipuilla.
Tropiikissa metsänviljelymaista ei ole pulaa, jos tyydytään erodoituneisiin, metsättömäksi aikaa sitten hakattuihin ja maanviljelyn hylkäämiin joutomaihin. Hollantilainen laskelma löysi niitä runsaat 700 miljoonaa hehtaaria.
Energiametsässä hiilen nielu
Maapallon vihreän biomassan viisas hoito: hyödyntäminen ja viljely on ihmisen ainoa toteutettavissa oleva keino millä kasvihuoneilmiöön voi vaikuttaa vähentävästi, ei vain hidastavasti kuten esimerkiksi ydinvoiman käyttöönotolla.
Yhdysvaltain energiaministeriössä vertailtiin erilaisten sähköjärjestelmien hiilidioksidin päästöjä kokonaisvaltaisella tavalla: päästöt laskettiin sekä voimalan rakentamisesta, energiaraaka-aineen tuottamisesta että voimalan käytöstä. Kaikkien laitosten rakentamisessa karkaa hiilidioksidia ilmakehään sekä polttoaineista että sementistä (sementtiin poltettu kalkki on eräs hiilidioksidin lähde).
Voimaloista, missä raaka-aine (kivihiili, öljy, maakaasu, puu) poltetaan, hiilidioksidia pääsee runsaasti ilmakehään voimalan käydessä. Ydinvoimalasta, aurinkovoimalasta ja tuulivoimalasta ei käyttöpäästöjä koidu.
Raaka-aineen tuottamisessa puulla on erityisasema. Ilmakehään karannut hiilidioksidi nimittäin palautuu metsiin puiden kasvaessa. Merkittävä oli kuitenkin tutkijoiden havainto: jos aukeita maita viljellään energiametsiksi, hiiltä sitoutuu uuteen metsäalueeseen nopeammin kuin mitä saman metsäalueen puuta polttava voimala päästää ilmakehään. Energiametsässä on hiilen nielu.
Hiilen nielu seuraa kahta ilmiötä. Kun aukea maa metsitetään, uuden metsäalueen keskikuutio nousee väistämättä jonkin aikaa kunnes tasapainotila saavutetaan. Keskikuution nousuvaiheessa hiiltä sitoutuu puustoon. Näinhän parhaillaan tapahtuu Suomen metsissä.
Toinen osa hiilen nielua on maan alla. Kasvaessaan puun hienojuuret sitovat hiiltä huomattavia määriä. Jos maata ei muokata, hienojuurten hiili säilyy maassa pitkään hajoamatta. Tutkijat arvioivat ilmiön merkittäväksi erityisesti silloin kun viljeltävä energiapuulaji oli vesovaa. Vesametsästä korjataan vain kannon yläpuolinen biomassa, metsä uudistuu vesoina eikä maata muokata ollenkaan.
Hiilidioksidi ei onneksi ongelmajäte
On ihmiskunnan onni että kasvihuoneilmiötä kiihdyttävä hiilidioksidi ei ole metsille ongelmajäte. Puut reagoivat lisääntyneeseen hiilidioksidiin kuin lannoitukseen: tiettyyn rajaan asti niiden kasvu lisääntyy. Puille hiilidioksidin myrkyllinen pitoisuus on turvallisen etäällä. Kohonnut hiilidioksidin pitoisuus ei ole menestyvän metsänhoidon este. Sen lasketaan tulevan ilmaston vuodenaikaisjakson häiriöistä.
Paraskaan metsänhoito ja massiivinen metsänviljely eivät yksin ehtine torjua kasvihuoneilmiötä. Siksi yhtä tärkeää on fossiilienergian säästö ja sen nykyistä järkiperäisempi käyttö.
Fossiilipolttoaineiden kausi on joka tapauksessa lopullaan. Hiilitasapainoon ihmiskunta pääsee vasta sitten kun siirtymä uudistuviin energiavaroihin on toteutettu. Siinä vaiheessa metsillä ja metsänhoidolla on myös osansa.
VELI POHJONEN
Käsikirjoitus 31.12.1991 (lähetetty Metsä ja Puu lehteen, lienee jäänyt julkaisematta). Web-teksti 2.2.2017
Labels:
1991,
eukalyptus,
hienojuuret,
Hiilen nielu,
hiilidioksidi,
humus,
kasvihuoneilmiö,
Metsänviljely,
rauduskoivu
Subscribe to:
Post Comments (Atom)
No comments:
Post a Comment