Tutkijat vahvistavat: kasvien tuottamat pienhiukkaset vaikuttavat pilvien ominaisuuksiin

24.9.2021
Hyytiälän SMEAR-aseman suomalaisten tutkimusryhmien yhteistyön tuloksena on vahvistettu teoria, jonka mukaan kasvien pienhiukkaset tekevät pilvistä entistä heijastavampia. Tämän seurauksena maan pinnalle tuleva säteilyn määrä vähenee, joka puolestaan aiheuttaa maan pintaa viilentävän vaikutuksen. Tämä on ensimmäinen tutkimus, jossa tämä ilmiö on pystytty havaitsemaan mittauksista.

Kasvien tuottamat kaasumaiset yhdisteet lisääntyvät lämpötilan noustessa. Näistä päästöistä muodostuu ilmakehässä pienhiukkasia, jotka vaikuttavat auringon säteilyn sirontaan sekä pilvien muodostumiseen. Havaintojen perusteella siis kasvit jarruttavat toimillaan ilmaston lämpenemistä.

Näihin ilmiöihin liittyviä prosesseja ei kuitenkaan vielä tunneta riittävän yksityiskohtaisesti, mistä syntyy merkittäviä epävarmuuksia arvioitaessa pienhiukkasten vaikutusta ilmastoon ja ilmastonmuutokseen tulevaisuudessa. Jotta kykenisimme arvioimaan luotettavammin, miten muutokset ihmistoiminnassa vaikuttavat ilmastonmuutokseen, tulisi pystyä erottamaan luonnosta ja ihmisten toiminnasta syntyneiden pienhiukkasten vaikutukset toisistaan.

Nature Communications -lehdessä julkaistussa tutkimuksessa selvitettiin, miten paljon kasvien tuottamat kaasumaiset yhdisteet ja niistä muodostuvat pienhiukkaset vaikuttavat pilvien ominaisuuksiin pohjoisella havumetsävyöhykkeellä. Tulokset on onnistuttu saamaan SMEAR-asemien pitkäkestoisten ja monipuolisten mittausten sekä NASA:n kattavien satelliittihavaintojen avulla.

Sekä auringon säteilyn sironnan että pilvien heijastuvuuden prosessit voimistuivat lämpötilan kasvaessa, mikä vahvistaa oletusta siitä, että nämä luonnolliset pienhiukkaset voivat jarruttaa ilmaston lämpenemistä. Kumpikin prosessi vähentää säteilyn määrää yhtä tehokkaasti, ja niiden yhteisvaikutus on merkittävä ihmisten toiminnasta aiheutuvien pienhiukkasten säteilyvaikutukseen verrattuna pohjoisella havumetsävyöhykkeellä. Kyseessä on siis merkittävä luonnollinen mekanismi, jonka kuvaamista ilmastomalleissa on syytä tarkentaa.

 

Tutkimuksessa hyödynnettiin Hyytiälän SMEAR II-asemalla tehtyjä pienhiukkashavaintoja sekä NASA:n tuottamia satelliittihavaintoja pilvien ominaisuuksista Etelä-Suomen yllä.
 

Apulaisprofessori Taina Yli-Juuti

Itä-Suomen yliopisto

Erikoistutkija Tero Mielonen

Ilmatieteen laitos

Professori Tuukka Petäjä

Helsingin yliopisto